DE4005900A1

DE4005900A1 - DISC ROLLER FOR ROLLER OVENS

Info

Publication number: DE4005900A1
Application number: DE4005900A
Authority: DE
Inventors: Sahibzada Saeedur Ra Laiquddin; Franz-Josef Dipl Ing Lenze
Original assignee: LOI IND OFENANLAGEN
Current assignee: LOI IND OFENANLAGEN
Priority date: 1990-02-24
Filing date: 1990-02-24
Publication date: 1991-08-29
Also published as: EP0444312A1; ATE95915T1; EP0444312B1; DE59003089D1

Abstract

The disc roller has an insulated and cooled support tube (1) which is equipped with a large number of discs (3). Each disc is supported on two lateral guide devices (5, 6) and is connected to these by axial bolts (7). Between the discs and the support tube, there is formed a cavity which is delimited laterally by the guide devices and is preferably filled with insulating material (8). The disc roller is characterised by very good thermal and transport characteristics. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenrolle für Rollenherdöfen, mit einem drehbaren, intern kühlbaren Tragrohr, einer Mehrzahl von in axialem Abstand zueinander auf dem Tragrohr angeordne ten, fest mit diesem verbundenen Scheiben und einer das Trag rohr neben den Scheiben umgebenden Isolierung. Derartige Scheibenrollen haben sich in der Praxis bewährt. Sie stellen preiswerte Rollenkonstruktionen dar und eignen sich für den Hochtemperaturbetrieb, wobei sie dank der Isolierung mit ge ringen Wärmeverlusten arbeiten.The invention relates to a disc roller for roller hearth furnaces, with a rotatable, internally coolable support tube, a plurality arranged at an axial distance from each other on the support tube ten, firmly connected to this and one the support pipe next to the insulation surrounding the panes. Such Disc rollers have proven themselves in practice. they provide inexpensive roll constructions and are suitable for the High temperature operation, thanks to the insulation with ge wrestle heat loss work.

Bei bekannten Scheibenrollen dieser Art (DE-PS 37 40 620) stützen sich die Scheiben direkt auf den Tragrohr ab, wobei sie in der Regel mit diesem verschweißt sind. Dies führt zu einem abrupten Temperatursprung an den Übergängen zwischen den Scheiben und den Tragrohr. Es kann zu Schweißnahtrissen kom men. Auch besteht die Gefahr, daß sich die Scheibenrollen beim Ausbau aus dem heißen Ofen verziehen.In known disc rollers of this type (DE-PS 37 40 620) the washers are supported directly on the support tube, whereby they are usually welded to it. this leads to an abrupt jump in temperature at the transitions between the Washers and the support tube. It can lead to weld cracks men. There is also a risk that the disc rollers when Remove from hot oven.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenrolle der eingangs genannten Art zu schaffen, die verbesserte thermische Eigenschaften aufweist.Accordingly, the invention is based on the object To create disc roll of the type mentioned, the has improved thermal properties.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Scheibenrolle nach der Er findung dadurch gekennzeichnet, daß jede Scheibe auf zwei seitlichen Trageinrichtungen aufsitzt, die sich auf dem Trag rohr abstützen und durch axiale Bolzen mit der zugehörigen Scheiben verbunden sind, wobei mindestens eine der beiden Trageinrichtungen fest mit dem Tragrohr verbunden ist.To solve this problem is the disc roller after the Er Finding characterized in that each disc on two lateral support devices that sit on the support Support tube and by means of axial bolts with the corresponding Disks are connected, at least one of the two Support devices is firmly connected to the support tube.

Es tritt also kein direkter Wärmefluß zwischen den Scheiben und dem Tragrohr auf. Vielmehr wird die Wärme gezwungen, die Trageinrichtungen zu passieren. Letztere sind durch Bolzen mit den zugehörigen Scheiben verbunden. Es entfällt also die Ge fahr von Schweißnahtrissen an den Scheiben, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn die Scheiben aus einem Spezial werkstoff bestehen. Insgesamt erweisen sich die erfindungsge mäßen Scheibenrollen als besonders hochtemperaturfest, und zwar auch bei abrupten Temperaturänderungen, etwa beim Ausbau aus dem heißen Ofen oder bei Schaltvorgängen im Kühlsystem.So there is no direct heat flow between the panes and the support tube. Rather, the warmth is forced Carriers to pass. The latter are with bolts the associated discs connected. So there is no Ge drive from weld seam cracks on the windows, which in particular is important if the discs are made of a special consist of material. Overall, the fiction proves moderate disc rollers as particularly high temperature resistant, and even if there are abrupt changes in temperature, such as during expansion from the hot oven or during switching operations in the cooling system.

Als weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich, daß das Tem peraturgefälle zwischen dem zu behandelnden Gut und den Schei ben vermindert wird. Dadurch läßt sich die Bildung von Wärme schatten in dem zu behandelnden Gut weitgehend reduzieren.Another significant advantage is that the tem temperature difference between the material to be treated and the shit ben is reduced. This prevents the formation of heat Reduce shade in the material to be treated as much as possible.

Zwischen jeder Scheibe und dem Tragrohr entsteht erfindungs gemäß ein Hohlraum, der den direkten Wärmeübergang vermindert. Dieser vorteilhafte Effekt kann auch auf den Wärmeübergang zwischen den Scheiben und den Bolzen erstreckt werden, und zwar erfindungsgemäß dadurch, daß die Scheiben auf ihrem In nenumfang jeweils mindestens zwei umlaufende, von den Bolzen durchsetzte Stege aufweisen.Invention arises between each disc and the support tube according to a cavity that reduces direct heat transfer. This beneficial effect can also affect heat transfer extend between the washers and the bolts, and according to the invention in that the discs on their In at least two circumferential circumferences, of the bolts have interspersed webs.

Mit der Größe und Gestalt des Hohlraums zwischen dem Tragrohr und der jeweiligen Scheibe läßt sich der Abfluß der Wärme steuern. Eine weitere diesbezügliche Möglichkeit besteht er findungsgemäß darin, daß der Raum zwischen den Trageinrichtun gen, der zugehörigen Scheibe und dem Tragrohr durch Isolierma terial gefüllt ist.With the size and shape of the cavity between the support tube and the respective disc can be used to drain the heat Taxes. There is another possibility in this regard according to the invention in that the space between the Trageinrichtun gene, the associated washer and the support tube by Isolierma material is filled.

In jedem Fall läßt sich erfindungsgemäß die Oberflächentem peratur der Scheibenrolle steuern, so daß sie einen gewünsch ten, unter der Ofentemperatur liegenden Wert annimmt, der die Gesichtspunkte der Pickelbildung und der Temperaturgleich mäßigkeit am zu wärmenden Material berücksichtigt.In any case, the surface temperature can be according to the invention Control the temperature of the disc roller so that it is a desired temperature below the furnace temperature, which is the Aspects of pimple formation and the same temperature the material to be heated is taken into account.

Nach einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung be stehen die Scheiben jeweils aus mindestens zwei in Umfangs richtung aneinander anschließenden Segmenten. Dies vereinfacht die Herstellung der hochtemperaturfesten Scheiben und wirkt sich positiv auf die Wartung und Instandhaltung des Rollen herdofens aus. Unerläßlich ist eine derartige Teilung der Scheiben, wenn beide jeweils zugehörigen Trageinrichtungen unlösbar mit dem Tragrohr verbunden sind und dennoch eine nachträgliche Montage oder Auswechselung der zugehörigen Scheibe erfolgen soll.According to a particularly advantageous feature of the invention the discs are each made up of at least two in circumference direction of adjacent segments. This simplifies it the production of high-temperature-resistant panes and works positively on the maintenance and upkeep of the reel stove out. Such a division is essential Washers if both are associated supporting devices are non-detachably connected to the support tube and still one subsequent assembly or replacement of the associated Disc should be done.

Die Erfindung bietet ferner die konstruktiv vorteilhafte Mög lichkeit, daß die Trageinrichtungen jeweils aus Flanschsegmen ten bestehen.The invention also offers the structurally advantageous possibility Lichity that the support devices each from flange segments ten exist.

Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal ist die erfindungsge mäße Scheibenrolle dadurch gekennzeichnet, daß die fest mit dem Tragrohr verbundenen Trageinrichtungen jeweils mit einer Halterung verschweißt sind, die mit dem Tragrohr verschraubt ist. Dadurch vereinfachen sich nicht nur sämtliche Montage und Demontagearbeiten, sondern es entfallen auch jegliche direkten Schweißverbindungen mit dem Tragrohr.According to a further preferred feature is the fiction moderate disc roller characterized in that the fixed with support devices connected to the support tube each with a Bracket are welded, which are screwed to the support tube is. This not only simplifies all assembly and dismantling work, but there is also no need for any direct welded connections with the support tube.

Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Kombina tionen der erfindungsgemäßen Merkmale, die von den vorstehend diskutierten Verknüpfungen abweichen.Such combinations are also considered to be disclosed as essential to the invention tion of the features of the invention, by the above discussed links differ.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausfüh rungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention is based on preferred Ausfüh Example in connection with the attached drawing explained in more detail. The drawing shows in:

Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schei benrolle; Fig. 1 is a partial axial section through a first embodiment of a disk benrolle;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1; FIG. 2 shows a section along the line AA in FIG. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entsprechend Fig. 1 durch eine zweite Ausführungsform;3 shows a section corresponding to Figure 1 through a second embodiment..;

Fig. 4 einen Schnitt entsprechend Fig. 1 und 3 durch eine dritte Ausführungsform;4 shows a section corresponding to Figure 1 and 3 of a third embodiment..;

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend Fig. 1, 3 und 4 durch eine vierte Ausführungsform. Fig. 5 shows a section corresponding to Fig. 1, 3 and 4 through a fourth embodiment.

Die erfindungsgemäße Scheibenrolle umfaßt ein Tragrohr 1, welches zu seiner internen Kühlung von einem axialen Innenrohr 2 durchsetzt ist. Auf dem Tragrohr 1 ist eine Mehrzahl von Scheiben 3 angeordnet, von denen jeweils nur eine dargestellt ist. Die Längenabschnitte zwischen den Scheiben und auch am Ende des Tragrohres sind von einer Isolierung 4 umgeben.The disc roller according to the invention comprises a support tube 1 , which is penetrated by an axial inner tube 2 for its internal cooling. A plurality of disks 3 are arranged on the support tube 1 , only one of which is shown in each case. The longitudinal sections between the disks and also at the end of the support tube are surrounded by insulation 4 .

Jede Scheibe 3 sitzt auf zwei seitlichen Trageinrichtungen 5 und 6 auf und ist mit letzteren durch Bolzen 7 verbunden. Die Trageinrichtungen bestehen, wie deutlich aus Fig. 2 ersicht lich, aus Flanschsegmenten und sind mit dem Tragrohr 1 ver schweißt. Auch die Scheibe 3 besteht gemäß Fig. 2 aus Segmen ten, und zwar aus zwei Segmenten, die in Umfangsrichtung di rekt aneinander anschließen.Each disc 3 is seated on two lateral support devices 5 and 6 and is connected to the latter by bolts 7 . The support devices consist, as clearly from Fig. 2 ersicht Lich, of flange segments and are welded to the support tube 1 ver. The disc 3 is shown in FIG. 2 from Segmen th, namely from two segments that connect di to each other in the circumferential direction.

Die Scheiben 3 stehen mit dem Tragrohr 1 nicht direkt in wär meübertragender Berührung. Dementsprechend ergibt sich eine thermisch günstige Konstruktion. Zur Beeinflussung des Wärme übergangs ist der Hohlraum, der sich zwischen den beiden Füh rungseinrichtungen 5 und 6, der Scheibe 3 und dem Tragrohr 1 bildet, mit Isoliermaterial 8 gefüllt.The discs 3 are not directly in heat-transferring contact with the support tube 1 . This results in a thermally favorable construction. To influence the heat transfer, the cavity that is formed between the two Füh approximately 5 and 6 , the disc 3 and the support tube 1 is filled with insulating material 8 .

Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von der nach den Fig. 1 und 2 dadurch, daß die Scheibe 3 auf ihrem Innenumfang einen umlaufenden, schmalen Steg 9 trägt. Der zwischen der Scheibe 3 und dem Tragrohr 1 gebildete, seitlich von den Führungseinrichtungen 5 und 6 begrenzte Hohlraum ist dadurch seitlich nach außen verlängert, was die Warmeüber gangsverhältnisse positiv beeinflußt. Teile der Bolzen 7 wer den mit dem Isoliermaterial 8 überdeckt.The embodiment according to FIG. 3 differs from that according to FIGS. 1 and 2 in that the disk 3 has a circumferential, narrow web 9 on its inner circumference. The cavity formed between the disc 3 and the support tube 1 , laterally delimited by the guide devices 5 and 6 , is thereby extended laterally outwards, which has a positive influence on the heat transfer conditions. Parts of the bolt 7 who covered the insulating material 8 .

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind zwei Stege 9 vorgese hen, und zwar schließen sich diese seitlich an die Tragein richtungen 5 und 6 an.In the embodiment of FIG. 4, two webs 9 are hen vorgese, namely that they connect laterally to the Tragein directions 5 and 6 .

Letzteres ist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 nicht der Fall. Hier liegen die beiden Stege 9 im Abstand nicht nur zueinander, sondern auch zu den seitlichen Trageinrichtungen 5 und 6.The latter is not the case in the embodiment according to FIG. 5. Here, the two webs 9 are not only at a distance from one another, but also from the lateral support devices 5 and 6 .

Ferner unterscheidet sich die Ausführungsform nach Fig. 5 von denen nach den Fig. 1 bis 4 dadurch, daß die Trageinrich tung 6 mit einer Halterung 10 verschweißt ist, die ihrerseits mit dem Tragrohr 1, wie in der unteren Hälfte von Fig. 5 ange deutet, verschraubt wird. Die Trageinrichtung 5 stützt sich lediglich lose auf dem Tragrohr 1 ab. Dabei sind die Bolzen 7 als Kopfbolzen ausgebildet und, abweichend von den Fig. 1, 3 und 4, lediglich einseitig mit der Trageinrichtung 6 ver schweißt.Furthermore, the embodiment of FIG. 5 differs from those of FIGS . 1 to 4 in that the Trageinrich device 6 is welded to a bracket 10 , which in turn indicates with the support tube 1 , as in the lower half of FIG. 5 , is screwed. The support device 5 is only loosely supported on the support tube 1 . The bolts 7 are formed as head bolts and, in contrast to FIGS. 1, 3 and 4, are welded only on one side to the supporting device 6 .

Im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungsmöglich keiten gegeben. So kann die Abstützung der Scheiben auf den Trageinrichtungen anders gestaltet werden, beispielsweise derart, daß die Trageinrichtungen Schultern bilden, in welche die Scheiben eingreifen. Auch können die Bolzen eingeschraubt, durch Splinte gesichert oder von Muttern gehalten werden. Die Scheiben können aus einer Vielzahl von Segmenten bestehen. Gleiches gilt für die Trageinrichtungen. Bezüglich der Anzahl der Stege, die am Innenumfang der Scheiben vorgesehen sind, gibt es keine Beschränkung. Als Isoliermaterial für den Hohl raum innerhalb der Scheiben kommt jedes geeignete Material in Frage. Auch kann u. U. der Hohlraum alleine ohne Ausfüllung durch Isoliermaterial eine ausreichende Wirkung erzeugen.Modifications are readily possible within the scope of the invention given. So the support of the discs on the Carriers are designed differently, for example such that the support means form shoulders into which engage the discs. The bolts can also be screwed in, secured by split pins or held by nuts. The Slices can consist of a large number of segments. The same applies to the supporting devices. Regarding the number the webs that are provided on the inner circumference of the disks, there is no limit. As insulation material for the hollow Any suitable material comes into the space inside the panes Question. Also u. U. the cavity alone without filling produce a sufficient effect through insulating material.

Claims

1. Disc roller for roller hearth furnaces, arranged with a rotatable, internally coolable support tube (1), a plurality of axially spaced from one another on the support tube, firmly connected thereto discs (3) and a the support tube next to the disks surrounding insulation (4), characterized characterized in that each disc ( 3 ) is seated on two lateral support means ( 5 , 6 ) which are supported on the support tube ( 1 ) and are connected to the associated disc by axial bolts ( 7 ), at least one of the two support means being fixed with the support tube is connected.

2. Disc roller according to claim 1, characterized in that the discs each have at least one circumferential, by the bolts ( 7 ) penetrated narrow web ( 9 ) on their inner circumference.

3. Disc roller according to claim 1 or 2, characterized in that the space between the support devices ( 5 , 6 ), the associated disc ( 3 ) and the support tube ( 1 ) is filled with insulating material ( 8 ).

4. Disc roller according to one of claims 1 to 3, characterized in that the discs ( 3 ) each consist of at least two segments adjoining one another in the circumferential direction.

5. Disc roller according to one of claims 1 to 4, characterized in that the supporting devices ( 5 , 6 ) each consist of flange segments.

6. Disc roller according to one of claims 1 to 5, characterized in that the support means ( 5 , 6 ) which are fixedly connected to the support tube ( 1 ) are each welded to a holder ( 10 ) which is screwed to the support tube ( 1 ).