DE3744271A1

DE3744271A1 - Furnace for carrying out a heat treatment

Info

Publication number: DE3744271A1
Application number: DE19873744271
Authority: DE
Inventors: Dieter Johnen
Original assignee: HANF CARL ELINO IND OFENBAU
Current assignee: HANF CARL ELINO IND OFENBAU
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1987-12-24
Publication date: 1989-07-13
Also published as: DE3744271C2

Abstract

A furnace for carrying out a heat treatment in particular on metallic materials in a gas atmosphere is described. The furnace is distinguished in that it has an especially small furnace interior, so that a uniform flow through the furnace useful space with the gas atmosphere is ensured, in that recirculation possibilities for the gas atmosphere owing to different specific gravities, temperatures or pressures are eliminated or at least kept to a minimum. This is accomplished constructionally in that a gastight chamber closely surrounds the driving devices of a walking beam while forming block-like, downward-directed extensions, in that steel tubes for heating up the gas atmosphere are arranged in a vertical direction on both sides of the carriers for the material to be treated, and in that in the furnace longitudinal direction spaced gas ducts are provided which connect the furnace interior in the region of the walking beam to the upper region of the furnace interior.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ofen zur Durch führung einer Wärmebehandlung an insbesondere metallischen Materialien, insbesondere Metallpulvern, Metallpulverpreßlingen, in einer Gasatmosphäre mit einem Ofenboden, Ofenseitenwänden und einer Ofendecke, einer mindestens einen Hubbalken aufweisenden Fördervorrichtung, der sich durch den Ofen boden erstreckt und in Ofenlängsrichtung in Abständen von Antriebseinrichtungen untergriffen wird, welche in einer mit dem gasgefüllten Ofeninnenraum in Verbindung stehenden gasdichten Kammer angeordnet sind, einer Viel zahl von von dem Hubbalken untergriffenen Trägern für das zu behandelnde Material, die durch die Fördervorrich tung vom Ofeneinlaß bis zum Ofenauslaß gefördert werden, und einer Vielzahl von in den Ofeninnenraum eingeführten Strahlrohren für die Beheizung desselben.The present invention relates to a furnace for through conducting a heat treatment on metallic materials in particular, in particular metal powders, metal powder compacts, in a gas atmosphere with a furnace bottom, furnace side walls and a furnace ceiling, at least one walking beam having conveyor that extends through the oven floor extends and in the longitudinal direction of the furnace at intervals is affected by drive devices which in one in connection with the gas-filled furnace interior standing gastight chamber are arranged, a lot number of supports for the the material to be treated by the conveyor device tion from the furnace inlet to the furnace outlet, and a variety of those inserted into the furnace interior Radiant tubes for heating the same.

Ein derart ausgebildeter Ofen ist bereits vorgeschlagen worden (betriebsinterner Stand der Technik). Bei diesem bekannten Ofen ist der Ofeninnenraum, d. h. der mit dem für die Wärmebehandlung benötigten Gas gefüllte Nutzraum, relativ groß ausgebildet. Dies ist zum einen darauf zu rückzuführen, daß hierbei die Strahlrohre, die zur Behei zung des Ofeninnenraums erforderlich sind, horizontal in den Ofeninnenraum eingeführt sind, wobei eine Strahlrohr reihe unterhalb der Träger in den Ofeninnenraum einge führt ist, um eine gleichmäßige Erhitzung zu garantieren. Um eine Einführung der Strahlrohre in diesen Bereich in den Ofeninnenraum zu ermöglichen, ist der dort vorgesehene Hubbalken, der sich zur Förderung der Träger aufwärts, nach vorne, abwärts und wieder nach hinten bewegt, mit entsprechenden Durchbrüchen versehen, die eine seitliche Einführung der Strahlrohre in das Ofeninnere gestatten. Durch diese Durchbrüche wird der mit der Gasatmosphäre gefüllte Ofeninnenraum entsprechend erhöht, da die Durch brüche mit dem über den Trägern befindlichen Ofenraum in Verbindung stehen. Zur Abdichtung der Einführstellen der Strahlrohre sind relativ aufwendige Dichtungsmaßnahmen erforderlich.Such an oven is already proposed been (internal state of the art). With this known furnace is the interior of the furnace, i. H. the one with the Gas-filled usable space required for heat treatment, relatively large. For one thing, this is towards it to be traced back to the fact that the jet pipes used for the purpose tion of the furnace interior are required horizontally in the furnace interior are inserted, being a radiant tube row below the beams in the interior of the oven leads to guarantee even heating. In order to introduce the jet pipes in this area in To allow the interior of the furnace is the one provided there Walking beam, which is used to promote the beams upwards, moved forward, downward and backward, with corresponding openings provided that a lateral Allow the jet pipes to be inserted into the interior of the furnace. Through these breakthroughs, the one with the gas atmosphere filled furnace interior increased accordingly, because the through breaks with the furnace space above the beams Connect. To seal the insertion points of the Beam pipes are relatively complex sealing measures required.

Zum anderen hat man bei dem bereits vorgeschlagenen Ofen die an der Unterseite des Ofenbodens vorgesehene gasdich te Kammer, die zur Aufnahme der Antriebseinrichtungen für den Hubbalken dient, groß ausgebildet, insbesondere bei mehreren nebeneinander angeordneten Hubbalken eine einzige Kammer zur Aufnahme der benachbarten Antriebseinrichtun gen für die entsprechenden Hubbalken vorgesehen. Diese Maßnahme wurde u. a. deswegen getroffen, um einen Druck ausgleichsraum zu schaffen, da aufgrund der Bewegungen des Hubbalkens Pumperscheinungen auftreten, die Druckän derungen der im Ofeninnenraum befindlichen Gasatmosphäre mit sich bringen. Durch die relativ groß ausgebildete gas dichte Kammer unterhalb des Ofenbodens wurde ein entspre chender Ausgleichsraum zum Abbau von derartigen Druck schwankungen geschaffen.On the other hand, you have the already proposed oven the gas-tight provided at the bottom of the furnace bottom te chamber used to hold the drive devices for the walking beam is large, especially when several walking beams arranged side by side one Chamber for receiving the adjacent drive device provided for the corresponding walking beam. These Measure was u. a. therefore hit a pressure create compensation space because of the movements of the walking beam pump phenomena occur, the pressure changes in the gas atmosphere inside the furnace entail. Due to the relatively large trained gas tight chamber underneath the furnace floor became a corre Equalization room to relieve such pressure fluctuations created.

Bei den zur Aufheizung der Gasatmosphäre verwendeten Strahlrohren handelt es sich um Rohre, in denen entspre chende Heizeinrichtungen angeordnet sind, beispielsweise Gasbrenner oder eine Elektroheizung, so daß auf diese Weise eine indirekte Beheizung des Ofeninnenraums durch Abstrahlung von Wärmeenergie von der Oberfläche der Strahl rohre stattfinden kann und insbesondere eine gasdichte Trennung zwischen dem verwendeten Brenngas und der Gasat mosphäre im Ofeninnenraum vorhanden ist.In those used to heat the gas atmosphere Beam pipes are pipes in which correspond heaters are arranged, for example Gas burner or an electric heater so that on this Indirect heating of the furnace interior Radiation of thermal energy from the surface of the beam pipes can take place and in particular a gas-tight Separation between the fuel gas used and the gasate atmosphere is present in the furnace interior.

Mit derartigen Öfen lassen sich beliebige Wärmebehandlun gen an metallischen Materialien in einer Gasatmosphäre durchführen. Als Beispiele hierfür seien das Oxidieren und/oder Reduzieren, insbesondere das Reduzieren mit einer Wasserstoffatmosphäre genannt.Any type of heat treatment can be carried out with such furnaces metal materials in a gas atmosphere carry out. Oxidation is an example of this and / or reducing, in particular reducing with a Called hydrogen atmosphere.

Beim Betrieb eines derartigen Ofens wurde nunmehr von der Anmelderin festgestellt, daß sich große freie Quer schnitte im Ofeninnenraum nachteilig auf die durchzufüh rende Wärmebehandlung der entsprechenden Materialien aus wirken. Diese Erkenntnis kam überraschend, da man bisher bei der Konstruktion von derartigen Öfen immer davon aus gegangen war, relativ große freie Ofenquerschnitte zu schaffen, u. a. aus den vorstehend aufgezeigten Gründen. Dabei hat sich gezeigt, daß insbesondere die relativ groß ausgebildete gasdichte Kammer am Ofenboden sowie die durch die Strahlrohre bedingten Hubbalkendurchbrüche sich nach teilig auf gleichmäßige Bedingungen über den Ofenquer schnitt und in Ofenlängsrichtung auswirken. So wurden Gasentmischungen beobachtet, die zu unterschiedlichen Wichten, Temperaturen bzw. Drücken im Bereich des gasge füllten Ofeninnenraums führten. Diese Erscheinungen haben jedoch den Nachteil, daß hierdurch Rezirkulationsphänomene der Gasatmosphäre im Ofeninnenraum auftreten können, d. h. an bestimmten Stellen des Ofens, an denen die gewünsch ten Reaktionen bereits durchgeführt worden sind, finden Gegenreaktionen statt, die die gewünschte Reaktion wieder zunichte machen. So werden beispielsweise an Stellen des Ofens, an denen die Materialien bereits abreduziert wor den sind, wieder Oxide aufgebaut, so daß die beabsichtig te Materialbehandlung überhaupt nicht oder nur teilweise durchgeführt werden kann.In the operation of such a furnace was now from the applicant found that there were large free cross cuts adversely on the inside of the oven to be performed heat treatment of the corresponding materials Act. This finding came as a surprise, since so far always assume in the construction of such furnaces relatively large free oven cross sections create u. a. for the reasons outlined above. It has been shown that especially the relatively large trained gas-tight chamber on the furnace floor as well as the through the beam pipes caused walking beam breakthroughs partly on uniform conditions across the furnace cross cut and work in the longitudinal direction of the furnace. So were Gas segregation has been observed to result in different Weights, temperatures or pressures in the range of gas filled furnace interior led. Have these appearances however, the disadvantage that this causes recirculation phenomena the gas atmosphere inside the furnace can occur, d. H. at certain points in the oven where the desired reactions have already been carried out Counter reactions take place, which is the desired reaction again destroy. For example, in places of Furnace where the materials have already been reduced The oxides are built up again, so that the intention te material treatment not at all or only partially can be carried out.

Unter Berücksichtigung dieser Gegebenheiten liegt der Er findung die Aufgabe zugrunde, einen Ofen der angegebenen Art zu schaffen, bei dem die Gasatmosphäre im Ofeninnen raum besonders wenig zu Rezirkulationserscheinungen neigt.Taking these circumstances into account, the He the task is based on a furnace of the specified Way of creating the gas atmosphere inside the furnace space tends to show little recirculation.

Diese Aufgabe wird bei einem Ofen der eingangs wiederge gebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gas dichte Kammer die Antriebseinrichtungen unter Ausbildung von kastenartigen, nach unten gerichteten Erweiterungen eng umgreift, daß die Strahlrohre beidseitig der Träger von der Ofendecke in Vertikalrichtung bis in einen Bereich unterhalb der Träger angeordnet sind und daß in Ofenlängs richtung in Abständen Gaskanäle vorgesehen sind, die den Ofeninnenraum im Bereich des Hubbalkens mit dem oberen Bereich des Ofeninnenraums verbinden.This task is repeated at the beginning of a furnace given type according to the invention solved in that the gas tight chamber the drive devices under training of box-like, downward extensions tightly encompasses that the beam pipes on both sides of the carrier from the furnace ceiling in the vertical direction to an area are arranged below the carrier and that in the length of the furnace Direction at intervals gas channels are provided, the Furnace interior in the area of the walking beam with the upper one Connect the area of the furnace interior.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen soll der freie Ofen querschnitt möglichst gering gehalten werden. Die gas dichte Kammer zur Aufnahme der Antriebseinrichtungen für den Hubbalken wird so klein wie möglich gehalten, damit hierdurch keine Querschnittserhöhung des gasgefüllten Ofeninnenraums erreicht wird. Durch die vertikale Anord nung der Strahlrohre beidseitig der Träger und damit des Hubbalkens können die bei der eingangs beschriebenen Aus führungsform erforderlichen Hubbalkendurchbrüche entfallen, so daß auch durch diese Maßnahme der freie Ofenquerschnitt weiter reduziert wird. Um den durch die Tätigkeit des Hub balkens auftretenden Pumperscheinungen entgegenzuwirken, sind die erfindungsgemäß vorgesehenen Gaskanäle angeord net, welche als Ausgleichskanäle wirken und Gas von der Unterseite des Nutzraumes abziehen und zur Oberseite des Nutzraumes zurückführen. Diese Gaskanäle sind in Abständen über die Ofenlänge angeordnet und so bemessen, daß ihre Querschnitte keine wesentliche Erhöhung des Nutzraumvolu mens mit sich bringen.By the measures according to the invention, the free oven cross section can be kept as small as possible. The gas sealed chamber for receiving the drive devices for the walking beam is kept as small as possible so that this means no increase in the cross section of the gas-filled Furnace interior is reached. Through the vertical arrangement the beam pipes on both sides of the beam and thus the Walking beam can be the off described in the beginning necessary guide beam openings are eliminated, so that the free furnace cross-section also by this measure is further reduced. In order to achieve through the activity of the hub counteracting pump symptoms the gas channels provided according to the invention are arranged net, which act as equalization channels and gas from the Pull off the underside of the usable space and to the top of the Return usable space. These gas channels are at intervals arranged over the length of the oven and dimensioned so that their Cross sections no significant increase in usable space bring men with you.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung läßt sich somit eine besonders gleichmäßige Durchströmung des Nutzraumes eines Hubbalkenofen durch Verhindern bzw. Minimieren der Rezir kulationsmöglichkeiten der entsprechenden Gasatmosphäre (Schutzgas) infolge unterschiedlicher Wichten, Tempera turen oder Drücken erreichen. Der Gas-Stoffaustausch im Ofen wird somit beträchtlich verbessert. Damit lassen sich inbesondere Prozesse in der Pulvermetallurgie bzw. Sinterprozesse mit einem wesentlich besseren Wirkungsgrad durchführen als bei Öfen, die einen vergleichsweise großen freien Querschnitt besitzen.With the solution according to the invention, a particularly even flow through the usable space Walking beam furnace by preventing or minimizing the recir possibilities of the corresponding gas atmosphere (Protective gas) due to different weights, tempera doors or presses. The gas mass transfer in Oven is thus considerably improved. Leave with it processes in powder metallurgy or Sintering processes with a much better efficiency than with stoves that are comparatively large have a free cross-section.

Die Gasatmosphäre im Ofeninnenraum ist vorzugsweise im Gegenstrom zur Materialförderrichtung geführt. Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen werden daher Gas strömungen in Materialförderrichtungen ausgeschaltet bzw. weitgehend vermieden.The gas atmosphere in the interior of the furnace is preferably in Countercurrent to the material conveying direction. Through the Measures provided according to the invention therefore become gas flows in material conveying directions switched off or largely avoided.

In Weiterbildung der Erfindung sind zwischen Hubbalken und Ofenboden in dem Kanal, durch den sich der Hubbalken durch den Ofenboden erstreckt, Dichtungen vorgesehen. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein Gas-Stoffaustausch im wesentlichen nur in dem über dem Ofenboden befindlichen Nutzraum stattfindet, während die gasdichte Kammer unter halb des Ofenbodens zur Aufnahme der Antriebseinrichtun gen und die Kanalbereiche unterhalb der Dichtungen nicht am Gas-Stoffaustausch beteiligt werden. Hierdurch wird somit eine weitere Verringerung des mit der Gasatmosphäre gefüllten freien Ofenquerschnitts, der als Nutzraum zur Verfügung steht, erreicht.In a development of the invention are between walking beams and furnace floor in the channel through which the walking beam passes extends through the furnace floor, seals provided. In this way it is achieved that a gas mass transfer essentially only in the one above the furnace floor Usable space takes place while the gas-tight chamber is under half of the furnace floor to accommodate the drive equipment conditions and the channel areas below the seals be involved in the gas mass transfer. This will thus a further reduction in that with the gas atmosphere filled free cross-section of the furnace, which can be used as Is available.

Da sich der Hubbalken relativ zu den Kanalseitenwänden im Ofenboden auf- und ab- und vor- und zurückbewegt, ver bleiben zwischen dem Hubbalken und den Kanalseitenwänden Schlitze, welche durch die vorgesehenen Dichtungen abge dichtet werden. Die Dichtungen gleiten dabei mit ihren Endkanten an den Kanalseitenwänden. Vorzugsweise finden geeignete Lippendichtungen Anwendung, wobei insbesondere mehrere Lippendichtungen übereinander angeordnet sind.Because the walking beam is relative to the channel side walls moved up and down in the furnace floor and back and forth, ver remain between the walking beam and the channel side walls Slots, which abge through the seals provided be sealed. The seals slide with theirs End edges on the channel side walls. Find preferably suitable lip seals application, in particular several lip seals are arranged one above the other.

Eine weitere spezielle Ausführungsform der Erfindung zeich net sich dadurch aus, daß zwischen den einzelnen Antriebs einrichtungen am Hubbalken Dichtungen vorgesehen sind, die sich zwischen dem unteren Hubbalkenrand und dem Boden der gasdichten Kammer erstrecken. Durch diese Maßnahme wird die gasdichte Kammer am Boden des Ofens in Längs richtung in eine Vielzahl von Kammern unterteilt, die jeweils durch eine oder mehrere Dichtungen voneinander abgesperrt sind. Da der Hubbalken relativ zum Boden der gasdichten Kammer eine auf-, ab-, vor- und zurückgerich tete Bewegung durchführt, sind auch diese Dichtungen, wie die im Hubbalkenkanal angeordneten Dichtungen, aus flexiblem Material hergestellt und gleiten am Boden der gasdichten Kammer. Sie verhindern, daß innerhalb dieser gasdichten Kammer Längsströmungen und somit Rezirkula tionsströmungen der Gasatmosphäre auftreten. Vorzugsweise sind mehrere dieser Dichtungen hintereinander vorgesehen, und die Dichtungen sind in Bewegungsrichtung des Hubbal kens geneigt angeordnet und geringfügig gekrümmt ausgebil det. Another special embodiment of the invention net from the fact that between the individual drive devices on the walking beam seals are provided, which is between the lower edge of the walking beam and the floor extend the gas-tight chamber. By this measure the gas-tight chamber at the bottom of the furnace is longitudinal direction divided into a plurality of chambers that each through one or more seals from each other are cordoned off. Since the walking beam is relative to the bottom of the gas-tight chamber an up, down, forward and backward movement, these seals are also like the seals arranged in the walking beam channel Made of flexible material and slide on the bottom of the gas-tight chamber. They prevent you from doing this gas-tight chamber longitudinal flows and thus recircula tion currents in the gas atmosphere occur. Preferably if several of these seals are provided one behind the other, and the seals are in the direction of movement of the Hubbal kens arranged inclined and slightly curved det.

Die Ausgleichskanäle zur Verhinderung von Pumperschei nungen sind zweckmäßigerweise in der Ofenausmauerung vor gesehen, wobei sich bei einem solchen Kanal ein horizon taler Kanalabschnitt vom Hubbalkenkanal seitlich zur Ofen außenseite hin erstreckt, dort in einen entsprechenden vertikalen Kanalabschnitt übergeht, welcher wieder in einen horizontalen Kanalabschnitt mündet, der in den obe ren Bereich des Ofeninnenraums seitlich nach innen geführt ist.The equalization channels to prevent pumping are expediently in the brick lining seen, with such a channel a horizon Tal channel section from the walking beam channel laterally to the furnace extends outside, there in a corresponding vertical channel section, which goes back into a horizontal channel section opens into the above area of the interior of the furnace is guided inwards from the side is.

Die Strahlrohre sind von oben durch die Ofendecke in den Ofeninnenraum beidseitig des Hubbalkens und der entspre chenden Träger eingeführt. Sie erstrecken sich vorzugs weise bis in den mittleren Bereich des Hubbalkens, so daß auch eine entsprechende Erwärmung des unteren Ofen raumes bzw. des Ofenbodens und des Hubbalkenkanales durch den Ofenboden sichergestellt wird. Die Strahlrohre sind in gleichmäßigen Abständen über die Ofenlänge verteilt angeordnet, so daß auch in Ofenlängsrichtung gleichmäßige Temperaturbedingungen erzielt oder entsprechende Tempera turgradienten eingestellt werden können, falls dies ge wünscht werden sollte. Um den als Nutzraum zur Verfügung stehenden freien Ofenquerschnitt weiter zu verringern, sind vorzugsweise zwischen den Strahlrohren Vertikalstege an den Ofenseitenwänden und Horizontalstege an der Ofen decke vorgesehen, wobei je nach Ausführungsform derartige Stege nicht unbedingt zwischen allen benachbarten Strahl rohren angeordnet sein müssen. Diese Stege tragen eben falls dazu bei, unerwünschte Rezirkulationsströmungen zu verhindern.The radiant tubes are from above through the furnace roof in the Furnace interior on both sides of the walking beam and the corresponding one introduced carrier. They extend preferentially as far as the middle area of the walking beam, so that also appropriate heating of the lower oven room or the furnace floor and the walking beam channel the furnace floor is ensured. The radiant tubes are evenly distributed over the length of the furnace arranged so that even in the longitudinal direction of the furnace Temperature conditions achieved or corresponding tempera turgrad gradient can be set if ge should be desired. To the available as usable space to further reduce the standing free furnace cross-section, are preferably vertical webs between the jet pipes on the furnace side walls and horizontal bars on the furnace ceiling provided, such depending on the embodiment Do not necessarily cross between all neighboring beams pipes must be arranged. These bridges just wear if so, unwanted recirculation flows to prevent.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungs gemäß ausgebildeten Ofens zeichnet sich dadurch aus, daß er zwei nebeneinander angeordnete Hubbalken mit Trägern aufweist, denen an den beiden Seiten und in dem Raum zwi schen den Hubbalken jeweils eine Strahlrohrreihe in Ofen längsrichtung zugeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform wird somit die mittlere Strahlrohrreihe gleichzeitig zur Beheizung der beiden entsprechenden Teilräume genutzt. Die Teilräume sind vorzugsweise nicht voneinander getrennt ausgebildet. Lediglich die mittlere Strahlrohrreihe bil det eine gewisse Abtrennung.A particularly preferred embodiment of the Invention according to the trained furnace is characterized in that he two lifting beams with supports arranged side by side has on the two sides and in the space between a row of radiant tubes in the furnace longitudinal direction is assigned. In this embodiment the middle row of nozzles becomes at the same time Heating of the two corresponding sub-rooms used. The subspaces are preferably not separated from one another educated. Only the middle row of jet pipes bil there is a certain separation.

Es versteht sich, daß die vorstehend erläuterten konstruk tiven Maßnahmen so getroffen sind, daß sich vorzugsweise symmetrische Verhältnisse über den Ofenquerschnitt erge ben. Dies trifft insbesondere auch auf die Anordnung der Gasausgleichskanäle zu, die somit vorzugsweise an beiden Seiten des Ofens angeordnet sind.It is understood that the construct tive measures are taken so that preferably symmetrical conditions over the furnace cross-section ben. This applies in particular to the arrangement of the Gas equalization channels, which are therefore preferably on both Sides of the furnace are arranged.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungs beispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention is based on an embodiment for example in connection with the drawing in detail explained. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Ofens zur Durchführung einer Wärmebe handlung an metallischen Materialien; und Figure 1 shows a cross section through an embodiment of a furnace for performing heat treatment on metallic materials. and

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Ofen. Fig. 2 shows a partial longitudinal section through the furnace shown in Fig. 1.

In den Figuren ist ein sogenannter Hubbalkenofen 1 darge stellt, bei dem es sich um ein langgestrecktes Gebilde handelt, das einen Ofeneinlaß zur Einführung des zu behan delnden Metallgutes und einen Ofenauslaß zur Ausführung des behandelten Metallgutes besitzt. Der Ofen weist einen Ofenboden 2, Ofenseitenwände 3 und eine Ofendecke 4 auf, die geeignete Ausmauerungen aus feuerfestem Material be sitzen. Entsprechende Lagereinrichtungen für den Ofen sind nur schematisch dargestellt. In the figures, a so-called walking beam furnace 1 is Darge, which is an elongated structure which has a furnace inlet for introducing the metal material to be treated and a furnace outlet for executing the treated metal material. The furnace has a furnace floor 2 , furnace side walls 3 and a furnace ceiling 4 , the suitable linings of refractory material be sitting. Corresponding storage facilities for the furnace are only shown schematically.

Die Fördervorrichtung des Ofens, die den Transport des zu behandelnden Gutes durch den Ofen bewerkstelligt, be steht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im we sentlichen aus zwei Hubbalken 5, die sich jeweils durch einen Kanal 8 im Ofenboden erstrecken und eine aufwärts, vorwärts, abwärts und rückwärts gerichtete Bewegung aus führen, wobei sie entsprechende Träger 6 für das zu be handelnde Gut, bei denen es sich im hier dargestellten Ausführungsbeispiel um flache Schalen handelt, vom Ofen boden abheben, um eine gewisse Strecke nach vorne bewegen und wieder am Ofenboden absetzen. Der Hubbalken kehrt dann in seine Ausgangsstellung zurück und bewegt in einem neuen Zyklus die Träger weiter, so daß diese schließlich bis zum Ofenauslaß gelangen. Die beiden Hubbalken 5 sind dabei als langgestreckte Kästen ausgebildet, die sich im wesentlichen über die Gesamtlänge des Ofens erstrek ken.The conveyor of the furnace, which accomplishes the transport of the material to be treated through the furnace, be in the illustrated embodiment, we essentially consists of two walking beams 5 , each of which extends through a channel 8 in the furnace floor and one upwards, forwards, downwards and backwards perform directional movement, with appropriate carrier 6 for the goods to be traded, which are flat bowls in the embodiment shown here, lift off the furnace floor, move a certain distance forward and set back on the furnace floor. The walking beam then returns to its starting position and moves the carriers further in a new cycle, so that they finally reach the furnace outlet. The two walking beams 5 are designed as elongated boxes that extend substantially over the entire length of the furnace.

Der vorstehend beschriebene Bewegungszyklus der Hubbalken wird über Antriebseinrichtungen 9 (nur schematisch darge stellt) durchgeführt, die unterhalb der Hubbalken ange ordnet sind. Diese Antriebseinrichtungen 9 sind in ent sprechenden Abständen in Ofenlängsrichtung angeordnet, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist. Derartige Antriebseinrich tungen sind bekannt und brauchen daher an dieser Stelle nicht im einzelnen erläutert zu werden.The movement cycle of the walking beam described above is carried out via drive devices 9 (only schematically represents Darge), which are arranged below the walking beam. These drive devices 9 are arranged at appropriate intervals in the longitudinal direction of the furnace, as can be seen from FIG. 2. Such Antriebseinrich lines are known and therefore do not need to be explained in detail at this point.

Da die Hubbalken 5 somit eine Relativbewegung zum Ofenbo den 2 ausführen, verbleiben zwischen den Hubbalken und den Seitenwänden der Hubbalkenkanäle 8 im Ofenboden Schlit ze, die mit dem bei 7 dargestellten Ofeninnenraum in Ver bindung stehen. Diese Schlitze erstrecken sich nach unten durch den Ofenboden. Um einen gasdichten Abschluß der Hubbalkenkanäle 8 am unteren Ende des Ofenbodens zu er reichen, ist dort jeweils eine gasdichte Kammer 10 vor gesehen, die, wie Fig. 2 zeigt, kastenartige, nach unten gerichtete Erweiterungen zur Aufnahme der jeweiligen An triebseinrichtungen für die Hubbalken aufweist. Da der Hubbalken auch eine auf- und ab gerichtete Bewegung aus führt, muß zur Durchführung dieser Bewegung unter seinem unteren Rand ein entsprechender Freiraum verbleiben, der ebenfalls durch die gasdichte Kammer 10 abgeschlossen wird. Die Kammer 10 ist möglichst klein ausgebildet, wo bei ihre Wandung die Antriebseinrichtungen eng umgibt, damit der entsprechende, vom Gas des Ofeninnenraums ge füllte Raum möglichst gering gehalten wird.Since the walking beam 5 thus perform a relative movement to the Ofenbo the 2 , remain between the walking beam and the side walls of the walking beam channels 8 in the furnace floor Schlit ze, which are connected to the furnace interior shown in 7 in connection. These slots extend down through the bottom of the oven. In order to reach a gas-tight closure of the walking beam channels 8 at the lower end of the furnace floor, a gas-tight chamber 10 is seen there in front, which, as shown in FIG. 2, has box-like, downward extensions for receiving the respective drive devices for the walking beams . Since the walking beam also performs an up-and-down movement, a corresponding free space must remain under its lower edge to carry out this movement, which is also closed by the gas-tight chamber 10 . The chamber 10 is made as small as possible, where the wall of the drive devices surrounds closely so that the corresponding space filled by the gas in the furnace interior is kept as small as possible.

Der Ofeninnenraum 7 (freier Ofenquerschnitt) ist mit ei ner entsprechenden Gasatmosphäre gefüllt. Bei dem vorlie genden Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Fül lung mit Wasserstoff, und in den jeweiligen Trägern 6 ist Metallpulver angeordnet, das abreduziert werden soll. Die entsprechende Wasserstoffatmosphäre füllt den Ofenin nenraum 7 sowie zumindest Teile des Hubbalkenkanales B im Ofenboden aus.The furnace interior 7 (free furnace cross section) is filled with a corresponding gas atmosphere. In the vorlie embodiment is a filling with hydrogen, and in the respective carriers 6 metal powder is arranged, which is to be reduced. The corresponding hydrogen atmosphere fills the furnace interior 7 and at least parts of the walking beam channel B in the furnace floor.

Um zu verhindern, daß die Gasatmosphäre in den unteren Bereich des Ofens, d. h. die gasdichte Kammer 10 zur Auf nahme der Hubbalkenantriebseinrichtungen, eindringt bzw. um diese Kammer von der Gasatmospnäre weitgehend abzukop peln, sind im unteren Bereich der Hubbalken 5 Dichtungen 15 vorgesehen, die die Schlitze zwischen Hubbalken und den Hubkanalseitenwänden weitgehend verschließen. Bei dieser Ausführungsform sind an jeder Hubbalkenseite zwei übereinander angeordnete Lippendichtungen angeordnet, die in geeigneten Ausnehmungen des Hubbalkens unterge bracht sind und mit ihren Endkanten an der Hubbalkenkanal seitenwand gleiten, so daß ein weitgehend gasdichter Ab schluß erreicht wird. Die Dichtungen bestehen aus geeig neten flexiblen, möglichst verschleißfesten Materialien, die dem Fachmann bekannt sind. In order to prevent the gas atmosphere from entering the lower region of the furnace, ie the gas-tight chamber 10 for receiving the walking beam drive devices, or to largely isolate this chamber from the gas atmosphere, 5 seals 15 are provided in the lower region of the walking beam largely close the slots between the walking beam and the lifting channel side walls. In this embodiment, two stacked lip seals are arranged on each walking beam side, which are placed in suitable recesses of the walking beam and slide with their end edges on the walking beam channel side wall, so that a largely gas-tight circuit is achieved from. The seals consist of suitable flexible, wear-resistant materials that are known to the person skilled in the art.

Wie man Fig. 2 entnehmen kann, sind desweiteren an der Unterseite der beiden Hubbalken 5 in Abständen zwischen den jeweiligen Antriebseinrichtungen 9 jeweils zwei Lip pendichtungen 14 vorgesehen, die sich von der Unterkante des Hubbalkens 5 bis zum Boden der gasdichten Kammer 10 erstrecken und einen weitgehend gasdichten Abschluß bil den, so daß die gasdichte Kammer 10 in Längsrichtung in mehrere Abteilungen aufgeteilt wird. Hierdurch werden Gasströmungen in diesem Bereich weitgehend ausgeschal tet. Die Dichtungen sind in Bewegungsrichtung des Hubbal kens geneigt angeordnet und leicht gekrümmt ausgebildet. Geeignete Dichtungsmaterialien sind dem Fachmann bekannt.May like refer to Fig. 2, are furthermore at the underside of the two walking beams 5 in intervals between the respective drive means 9 each have two Lip pendichtungen 14 is provided, the 5 extend from the lower edge of the walking beam to the bottom of the gas-tight chamber 10 and a substantially gas-tight closure bil, so that the gas-tight chamber 10 is divided in the longitudinal direction into several departments. As a result, gas flows in this area are largely switched off. The seals are arranged inclined in the direction of movement of the Hubbal kens and slightly curved. Suitable sealing materials are known to the person skilled in the art.

Durch die Ofendecke 4 sind drei Reihen von Strahlrohren 11 in den Ofeninnenraum 7 eingeführt. Jede Reihe besteht aus einer Vielzahl von Strahlrohren, die in gleichen Ab ständen in Ofenlängsrichtung angeordnet sind. Die Strahl rohre dienen zur Beheizung des Ofeninnenraums und beste hen jeweils aus einem metallischen Rohr, in dem ein gas beheizter Brenner angeordnet ist. Über die Rohroberfläche wird die erzeugte Wärmeenergie an den Ofeninnenraum abge geben. Dabei soll der Ofeninnenraum und die darin befind liche Gasatmosphäre möglichst gleichmäßig erwärmt werden.Three rows of jet pipes 11 are introduced into the furnace interior 7 through the furnace roof 4 . Each row consists of a large number of jet pipes, which are arranged in the same positions from the length of the furnace. The radiant tubes are used to heat the interior of the furnace and each consist of a metallic tube in which a gas-heated burner is arranged. The heat energy generated is transferred to the furnace interior via the pipe surface. The furnace interior and the gas atmosphere in it should be heated as evenly as possible.

Wie man Fig. 1 entnehmen kann, erstrecken sich die Strahl rohre durch geeignete Öffnungen in der Ofendecke, die gas dicht abgedichtet sind. Bei der hier dargestellten Ausfüh rungsform mit zwei Hubbalken wird jeweils ein Hubbalken mit den darauf befindlichen Trägern von einer seitlich angeordeten Strahlrohr reihe erhitzt, wobei die mittlere Strahlrohrreihe beide Hubbalken mit Trägern gleichzeitig erhitzt. Die Strahl rohre erstrecken sich in Richtung der Höhe des Ofens etwa bis zur Mitte der Hubbalken, so daß auch eine entsprechen de Erhitzung des zu behandelnden Gutes von unten sicherge stellt ist. Um diese Ausgestaltung zu ermöglichen, ist der Ofenboden 2 an zwei benachbarten Stellen des Ofenquer schnitts in der Form eines Längssteges nach oben erhöht ausgebildet, wobei in diesen Längsstegen die beiden Hub balkenaufnahmekanäle 8 angeordnet sind und auf den Längs stegen die Träger 6 für das zu behandelnde Gut lagern. Zu beiden Seiten der Längsstege des Bodens sind Vertie fungen vorgesehen, in die sich die jeweiligen Strahlrohr reihen erstrecken, wie vorstehend ausgeführt. Zwischen benachbarten Strahlrohren sind von der Seitenwand des Ofens ausgehende Vertikalstege vorgesehen, die Rezirkula tionsströmungen der Gasatmosphäre verhindern. Wie Fig. 2 zeigt, sind desweiteren sich von der Decke 4 des Ofens aus erstreckende Querstege 13 angeordnet, die eine ent sprechende Funktion besitzen.As can be seen in Fig. 1, the jet pipes extend through suitable openings in the furnace roof, which are sealed gas-tight. In the embodiment shown here with two walking beams, one walking beam with the supports located thereon is heated by a laterally arranged jet pipe row, with the middle jet pipe row heating both walking beams with supports simultaneously. The jet tubes extend in the direction of the height of the furnace approximately to the middle of the walking beam, so that a corresponding de heating of the material to be treated is ensured from below. To make this configuration possible, the furnace bottom 2 is formed at two adjacent points of the furnace cross section in the form of a longitudinal web raised upwards, in which longitudinal webs the two lifting beam receiving channels 8 are arranged and on the longitudinal webs the carrier 6 for the to be treated Store well. On both sides of the longitudinal webs of the floor, recesses are provided, into which the respective jet pipe extend, as stated above. Vertical webs extending from the side wall of the furnace are provided between adjacent jet pipes and prevent recirculation flows of the gas atmosphere. As shown in Fig. 2, are further arranged from the ceiling 4 of the furnace extending crosspieces 13 , which have an ent speaking function.

Pumperscheinungen, hervorgerufen durch die entsprechenden Bewegungen der Hubbalken 5, werden bei der dargestellten Ausführungsform dadurch verhindert, daß in Abständen in Ofenlängsrichtung Gaskanäle 12 vorgesehen sind, die den unteren Bereich des Ofeninnenraums mit dessen oberem Be reich verbinden und sich durch die entsprechende Ausmaue rung des Ofenbodens, der Ofenseitenwände sowie der Ofen decke erstrecken. Diese Kanäle 12 sind speziell so aus gebildet, daß ein horizontaler Kanalabschnitt von einem Bereich des Hubbalkenkanales 8 unterhalb der vorgesehenen Dichtungen 15 ausgeht und sich in seitlicher Richtung er streckt. Dieser Abschnitt mündet in einen vertikalen Ka nalabschnitt, der zur Oberseite des Ofens führt. Von dem vertikalen Kanalabschnitt führt ein horizontaler Kanal abschnitt in seitlicher Richtung zum oberen Bereich des Ofeninnenraums 7 zurück. Durch diese Kanäle, die an bei den Seiten des Ofens angeordnet sind, kann somit Gas zur Oberseite des Nutzraumes zurückgeführt werden. Zwischen den beiden Hubbalkenkanälen 8 sind unterhalb der Dichtun gen 15 desweiteren entsprechende Verbindungskanäle vorge sehen. Pump phenomena, caused by the corresponding movements of the walking beam 5 , are prevented in the illustrated embodiment by the fact that gas channels 12 are provided at intervals in the longitudinal direction of the furnace, which connect the lower region of the furnace interior with its upper region and are covered by the corresponding brickwork of the furnace floor , the oven side walls and the oven ceiling. These channels 12 are specially formed so that a horizontal channel section extends from an area of the walking beam channel 8 below the seals 15 provided and extends in the lateral direction. This section opens into a vertical channel section leading to the top of the furnace. From the vertical channel section, a horizontal channel section leads back in a lateral direction to the upper region of the furnace interior 7 . Through these channels, which are arranged on the sides of the furnace, gas can thus be returned to the top of the usable space. Between the two walking beam channels 8 below the sealing conditions 15 further corresponding connection channels are easily seen.

Die Erfindung ist nicht auf die Anordnung von Strahlroh ren der vorstehend beschriebenen Art beschränkt. Statt dessen können auch elektrische Heizeinrichtungen ver gleichbarer Geometrie vorgesehen sein. Es kann sich hier bei beispielsweise um rohrförmige oder stabförmige Heiz leiter, insbesondere Silit-Heizstäbe, handeln.The invention is not based on the arrangement of jet pipes ren of the type described above. Instead of which electrical heating devices can also be used similar geometry can be provided. It can be here for example around tubular or rod-shaped heating conductors, especially Silit heating elements.

Claims

1. Furnace for performing a heat treatment on in particular special metallic materials, in particular metal powders, metal powder compacts, in a gas atmosphere with a furnace floor, furnace side walls and a furnace ceiling, a conveyor device having at least one walking beam, which extends through the furnace floor and in the longitudinal direction of the furnace at intervals is underpowered by devices which are arranged in a gas-tight chamber in connection with the gas-filled furnace interior, a multiplicity of carriers under the lifting beam for the material to be treated, which are conveyed by the conveying device from the furnace inlet to the furnace outlet, and a plurality of radiant tubes introduced into the furnace interior for heating the same, characterized in that the gas-tight chamber ( 10 ) engages tightly around the drive devices (9) to form box-like, downward-directed extensions that the radiant tubes ( 11 ) on both sides of the support ( 6 ) from the furnace ceiling ( 4 ) in the vertical direction to an area below the support ( 6 ) are arranged and that in the furnace longitudinal direction at intervals gas channels ( 12 ) are provided, which the furnace interior ( 7 ) in the area of the walking beam ( 5 ) to the upper area of the furnace interior ( 1 ).

2. Furnace according to claim 1, characterized in that the gas atmosphere in the furnace interior ( 7 ) is guided in countercurrent to the material conveying direction Ma.

3. Furnace according to claim 1 or 2, characterized in that between the walking beam ( 5 ) and the furnace floor ( 2 ) in the channel ( 8 ) through which the walking beam ( 5 ) extends through the furnace floor ( 2 ), seals ( 15 ) are provided.

4. Oven according to one of the preceding claims, characterized in that between the individual Antriebsein directions ( 9 ) on the walking beam ( 5 ) seals ( 14 ) are seen, which extend between the lower walking beam edge and the bottom of the gas-tight chamber ( 10 ) .

5. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that the gas channels ( 12 ) are provided in the stonework and a horizontal section leading away from the walking beam area, a vertical section closing on it and one from the upper end of the vertical section to the upper area of the furnace Interior ( 7 ) leading horizontal section.

6. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that the vertically arranged jet pipes ( 11 ) on both sides of the carrier ( 6 ) have vertical webs between them on the furnace side walls and horizontal webs ( 13 ) on the furnace ceiling ( 4 ).

7. Furnace according to one of the preceding claims, characterized in that it has two juxtaposed lifting beams ( 5 ) with supports ( 6 ), each of which on the sides and in the space between the lifting beams ( 5 ) each has a row of radiant tubes in the longitudinal direction of the furnace assigned.

8. Oven according to one of the preceding claims, characterized characterized that he elek instead of jet pipes trical heating devices of comparable geometry points.