DE4103454C2

DE4103454C2 - Process and continuous furnace for the heat treatment of workpiece batches

Info

Publication number: DE4103454C2
Application number: DE4103454A
Authority: DE
Inventors: Richard Cochius; Hans Helmut Dr Ing Borggrefe
Original assignee: NASSHEUER LOI INDUSTRIEOFENANL
Current assignee: NASSHEUER LOI INDUSTRIEOFENANL
Priority date: 1991-02-06
Filing date: 1991-02-06
Publication date: 1993-10-21
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: ATE139330T1; EP0499850A1; ES2089254T3; EP0499850B1; DE4103454A1; DE59206515D1

Abstract

The workpiece charges are transported stepwise through the throughflow furnace lying on movable floor elements (12), and at each step they are individually lifted from below, beginning at the outlet side end (9) of the throughflow furnace, and displaced by one step. In this manner, even extremely heavy workpiece charges, such as coils, can be heat-treated in a throughflow furnace. Transport is effected by a transfer machine (13) which can travel in the longitudinal direction of the furnace, beneath the furnace floor (14) in a space (15) under the furnace, and which can engage through the furnace floor (14) with a lifting device (18). For this purpose the furnace floor has two apertures (20,21) running in the longitudinal direction of the furnace. The movable floor elements (12) form a closed upper floor which covers the apertures (20,21) of the furnace floor. The space (15) under the furnace is thus thermally insulated. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie einen Durchlaufofen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a continuous furnace after Preamble of claim 5.

Bekannte Durchlaufverfahren und -Öfen - siehe z. B. den Durchlauföfen nach der DE 32 08 132 A1 - besitzen gegenüber stationären Öfen, wie Kammer-, Haubenglühöfen etc. erhebliche Vorteile, was den Automatisierungsgrad und dementsprechend die Wirtschaftlichkeit sowie die steigenden Qualitätsansprüche bei der Massenstahl-Wärmebehandlung anbelangt. Diese Vorteile müs sen jedoch mit gewissen Nachteilen erkauft werden, die den ap parativen Aufwand und die Anwendbarkeit betreffen. So treten bei Durchstoßöfen erhebliche Reibkräfte auf. Diese werden zwar bei Hubbalken- und Gleichschrittöfen sowie bei Rollenherdöfen vermieden, jedoch ist hier der apparative Aufwand höher. Hub balken- und Gleichschrittöfen benötigen sehr leistungsfähige Antriebsmechaniken, da der gesamte Ofeninhalt gleichzeitig transportiert werden muß. Bei Rollenherdöfen stellen die Rollen mit ihren Antrieben einen wesentlichen Preisfaktor dar. Auch beschränken sie den Anwendungsbereich durch ihre begrenzte Tragfähigkeit und Temperaturfestigkeit.Known continuous flow processes and furnaces - see e.g. B. the Continuous furnaces according to DE 32 08 132 A1 - have opposite stationary furnaces, such as chamber, bell annealers etc. considerable Advantages in terms of the degree of automation and accordingly the Profitability as well as the increasing quality demands in terms of bulk steel heat treatment. These advantages must However, they are bought with certain disadvantages that the ap parative effort and applicability. So kick with push-through furnaces considerable frictional forces. These are for walking beam and step-by-step furnaces as well as roller hearth furnaces avoided, but the outlay on equipment is higher here. Stroke beam and step-by-step furnaces require very powerful Drive mechanisms, since the entire oven content at the same time must be transported. In the case of roller hearth furnaces, the rollers with their drives represent an essential price factor. Also limit the scope by their limited Load capacity and temperature resistance.

Insbesondere die Faktoren Gewicht und Glühtemperatur sind bei der Wärmebehandlung von Coils aus Stahl oder Bundmetall von ausschlaggebender Bedeutung. Dementsprechend kamen bisher nur Haubenglühöfen in Frage, obwohl diese nur begrenzt automati sierbar sind und dementsprechend in ihrer Wirtschaftlichkeit zu wünschen übrig lassen. Auch werden sie den steigenden Quali tätsansprüchen bei der Massenstahlglühung kaum gerecht. Hinzu kommen eine wenig schonende Kantenbehandlung der Coils und die Gefahr von Bandklebern.In particular, the factors of weight and annealing temperature are in the heat treatment of coils made of steel or coil metal from of crucial importance. Accordingly, so far only came Bell-type annealing furnaces in question, although they are only automatic to a limited extent are economically viable leave a wish. They also become the rising qualification claims in mass steel annealing hardly meet. In addition come a little gentle edge treatment of the coils and the Danger of tape glue.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Transport beim Durchlaufglühen von Werkstückchargen zu verbessern und insbesondere das Durchlaufglühen anwendbar zu machen auf Werkstückchargen von großem Gewicht.The invention has for its object the transport to improve the continuous annealing of workpiece batches and in particular to make continuous annealing applicable to workpiece batches of great weight.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist das Verfahren nach der Erfindung die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.To achieve this object, the method according to the invention the characterizing features of claim 1.

Die Erfindung verbessert also den Durchlaufofenbetrieb und ermöglicht insbesondere dessen Anwendung auf extrem schwere Werkstückchargen, wie sie beispielsweise beim Glühen von Coils gegeben sind.The invention thus improves continuous furnace operation and especially enables its application to extremely heavy Batches of workpieces, such as those used for annealing coils given are.

Im Vergleich mit konventionellen Haubenglühanlagen entfal len Schutz- und Abkühlhauben und damit deren Abdichtungspro bleme. Auch vereinfachen sich die Beschickungs- und Entnahme vorgänge unter gleichzeitiger Verminderung des Platzbedarfes. Vor allen Dingen ergeben sich Vorteile im Zusammenhang mit der Führung von Temperatur und Ofenatmosphäre. Schutzgas- und Heiz gasverbrauch sind geringer, wobei das Schutzgas problemlos ei ner Nachverbrennung zugeführt werden kann. Sämtliche mit Durch lauföfen und Kammeröfen möglichen Leit- und Konvektionssysteme in der Decke und in den Wänden sind für die Beheizung und Küh lung einsetzbar, und zwar auch in Verbindung mit Kollektorhau ben zur Stapelabdeckung. Der Rücklauf der Gasumwälzung erfolgt von unten nach oben, wobei die Umwälzventilatoren in der Decke angeordnet sind. Sie werden also durch das Glühgut nicht ge fährdet und erzielen sehr günstige Standzeiten. Vorzugsweise werden regelbare Umwälzventilatoren verwendet, die eine Spirale mit zwei Auslässen aufweisen. Bei Schutzgasbetrieb wird das Schutzgas im Gegenstrom geführt, woraus optimale Oberflächen qualitäten resultieren. Hervorzuheben ist ferner, daß sich das erfindungsgemäße Verfahren ganz besonders für den Hochkonvekti onsbetrieb eignet, daß aber auch gleichermaßen ein Hochtempera turbetrieb möglich ist.Compared to conventional bell annealers, there is no need len protective and cooling hoods and thus their sealing pro bleme. The loading and unloading are also simplified operations while reducing space requirements. Above all, there are advantages in connection with the Management of temperature and furnace atmosphere. Shielding gas and heating Gas consumption is lower, and the protective gas is easy ner afterburning can be supplied. All with through Passing ovens and chamber ovens possible guidance and convection systems in the ceiling and in the walls are for heating and cooling usable, also in connection with collector house to cover the stack. The return of the gas circulation takes place from the bottom up, with the circulation fans in the ceiling are arranged. So you are not ge by the annealing material endangers and achieve very favorable downtimes. Preferably adjustable circulation fans are used, which are a spiral with two outlets. With inert gas operation, this will be Shielding gas guided in counterflow, resulting in optimal surfaces qualities result. It should also be emphasized that the The method according to the invention is particularly suitable for high convection onsbetrieb suitable, but also equally a high temperature turbo operation is possible.

Die Erfindung bedient sich des Bewegungsablaufs von Hubbalkenöfen - siehe z. B. die DE 28 31 251 A1 -, allerdings mit der Maßgabe, daß immer nur eine einzige Werkstückcharge zur Zeit versetzt wird. Dabei ist zu berücksichtigen, daß das Anheben einzelner Werkstückchargen aus der DE 36 19 343 A1 bekannt ist, dort allerdings dazu dient, die jeweilige Werkstückcharge zeitweilig von unten in eine oberhalb des Rollenförderers befindliche Wärmebehandlungskammer einzubringen. Der eigentliche Transport findet auf dem Rollenförderer statt.The invention makes use of the movement sequence of walking beam furnaces - see e.g. B. DE 28 31 251 A1 -, but with the Provided that only one batch of workpieces at a time is moved. It should be borne in mind that lifting individual workpiece batches are known from DE 36 19 343 A1, there, however, temporarily serves the respective workpiece batch from below into one above the roller conveyor Introduce heat treatment chamber. The real transportation takes place on the roller conveyor.

Die mobilen Bodenelemente nach dem Patentanspruch 3 dienen dazu, den unterhalb des Ofenboden befindlichen Hubmechanismus optimal abzuschirmen, und zwar während des stationären Zustandes durch einen Doppelboden, wobei dieser während des Umsetzens den Unterboden und dessen Ausnehmung immer nur partiell und kurzzeitig freigibt.The mobile floor elements according to claim 3 serve the lifting mechanism located below the furnace floor shield optimally, and that during the steady state through a raised floor, this during the relocation only partially and the underbody and its recess releases briefly.

Die mobilen Bodenelemente sind so gestaltet, daß sie in Durchlaufrichtung aneinander anschließen und dadurch eine ge schlossene Bodenfläche bilden können. Dabei kann dann die An ordnung der Werkstückchargen auf den mobilen Bodenelementen so getroffen werden, daß Türen oder Trennschieber zur Bildung von Kammern, d. h., von unterschiedlichen Heiz-, Kühl-, Stoffüber gangs- oder Spülzonen eingefahren und an den mobilen Bodenele menten zur Anlage gebracht werden können. Alternativ kann es vorteilhaft sein, daß die Schritte, um die die Werkstückchargen einzeln versetzt werden, von unterschiedlicher Länge sind. Da durch werden unabhängig von der gegenseitigen räumlichen Zuord nung der Werkstückchargen Lücken für das Einfahren der Trenn schieber geschaffen.The mobile floor elements are designed so that they are in Connect the flow direction to each other and thereby a ge can form a closed floor area. The An order of the workpiece batches on the mobile floor elements be taken that doors or gate valves to form Chambers, d. that is, of different heating, cooling and mass transfer corridor or flushing zones retracted and on the mobile floor elements elements can be brought to the plant. Alternatively, it can be advantageous that the steps to the workpiece batches are individually offset, are of different lengths. There through become independent of the mutual spatial assignment of the workpiece batches gaps for retracting the separators slide created.

Der Durchlaufofen nach der Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit den Merkmalen im Kennzeichen des Patentanspruchs 5. Bei jedem Takt beginnt der Umsetzer am auslaßseitigen Ende des Durchlaufofens und versetzt die dort befindliche Werkstückcharge um einen Schritt in Durchlaufrichtung. Sodann bewegt er sich gegen die Durchlaufrichtung, um die jeweils nächstfolgende Charge zu versetzen, bis er oder der Eingangsförderer den ersten Behandlungs-Stellplatz beschickt hat, woraufhin der nächstfolgende Wärmebehandlungszyklus beginnen kann. Der Durchlaufofen nach der Erfindung ermöglicht die Erzielung derjenigen Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden.The continuous furnace according to the invention solves the posed Task with the features in the characterizing part of patent claim 5. With each cycle, the converter begins at the outlet end of the Continuous furnace and relocates the workpiece batch located there one step in the direction of flow. Then he moves against the direction of flow to the next following Batch move until he or the inbound conveyor takes the first one Has loaded the treatment space, whereupon the the next heat treatment cycle can begin. The continuous furnace according to the invention enables those to be achieved Advantages already in connection with the invention Procedures have been explained.

Für extrem schwere Werkstückchargen eignet sich insbeson dere eine Konstruktion mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6. Das Behandlungsgut wird also nicht nur zentral, sondern in zwei beabstandeten Bereichen gestützt und getragen. Dabei ist es herstellungstechnisch günstig, die Randstreifen des Bodens mit den Seitenwänden des Durchlaufofens einstückig zu verbinden.It is particularly suitable for extremely heavy batches of workpieces a construction with the features of claim 6. The material to be treated is therefore not only central, but in two spaced areas supported and carried. It is Technically favorable, the edge strips of the bottom with to connect the side walls of the continuous furnace in one piece.

Es hat sich gezeigt, daß es konstruktiv und bewegungstech nisch vorteilhaft ist, wenn der Umsetzer zwei nebeneinander synchron verfahrbare Lafetten mit je einer Hubeinrichtung auf weist. Dies läßt auch eine zentrale Abstützung der Mittelstrei fen des Ofenbodens zu.It has been shown that it is constructive and technologically nisch is advantageous if the converter two side by side synchronously movable carriages with one lifting device each points. This also leaves central support for the middle streak open the oven floor.

Wesentliche Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 9 und 10. Die Erfindung macht sich also Merkmale konventioneller Rollenherdöfen zu nutze, allerdings mit zwei Besonderheiten. Zum einen werden die Rollen nur in Bereichen niedriger Temperatur eingesetzt, was einerseits ihrer Tragfähigkeit und ihrer Absicherung gegen Notsituationen zu gute kommt und andererseits hohe Behandlungstemperaturen im Mittelteil des Durchlaufofens zuläßt. Im übrigen ergeben sich daraus Preisvorteile sowie Möglichkeiten zur Durchführung definierter Sturzprogramme. Zum anderen sind die Rollenförderer mit Übergabebereichen versehen, in denen die Rollen jeweils Rollenabschnitte mit Zwischenräumen zum Durchtritt der von unten einwirkenden Hubeinrichtung bilden. Dies gestattet einen günstigen Übergang von der Rollenförderung auf die erfindungsgemäße Einzelumsetzung.Significant developments of the invention result from the claims 9 and 10. The invention is therefore Features of conventional roller hearth furnaces to use, however with two special features. For one, the roles are only in areas low temperature, which on the one hand their Carrying capacity and their protection against emergency situations good comes and on the other hand high treatment temperatures in the Permits the middle part of the continuous furnace. Otherwise arise from this price advantages as well as possibilities to implement defined Fall programs. On the other hand, the roller conveyors are included Provide transfer areas in which the rollers each roller sections with spaces for the passage of those acting from below Form lifting device. This allows a cheap one Transition from role support to the individual implementation according to the invention.

Die in Abschnitte unterteilten Rollen bilden vorzugsweise je drei Abschnitte, von denen die beiden seitlichen antreibbar sind. Damit wird bereits durch die Art der Förderung ein Ver kanten der Werstückchargen verhindert.The roles divided into sections preferably form three sections each, of which the two side drivable are. This is already a Ver edges of the workpiece batch prevented.

Wird der erfindungsgemäße Durchlaufofen zum Coilglühen ein gesetzt, so kann der Eingangsförderer ohne weiteres entspre chende Kipp- und Coilwendeeinrichtung aufweisen.The continuous furnace according to the invention is used for coil annealing set, the input conveyor can easily correspond have appropriate tilting and coil turning device.

Die Einlaß- und Auslaßkammern wird man in der Regel als Schleusen ausbilden, sei es als Vakuum- oder Spülschleusen. Der Einlaßförderer wird sich meist nur in die Einlaßkammer hinein erstrecken, da sich an diese die Heizzonen anschließen. Anders im Auslaßbereich. Dort können der Auslaßkammer Kühlzonen, bei spielsweise Schnellkühleinrichtungen zur Restkühlung bei Hoch temperaturbetrieb vorgeschaltet sein. Dementsprechend besteht die Möglichkeit, den Ausgangsförderer bis zu diesen Zonen in den Durchlaufofen hinreichen zu lassen. Die innen liegenden Übergangsbereiche mit den in Abschnitte unterteilten Rollen wird man aus Kostengründen nur so lange wählen, wie es für den Stellplatz einer Charge erforderlich ist.The inlet and outlet chambers are usually called Train locks, be it as vacuum or flushing locks. The Inlet conveyors will mostly only enter the inlet chamber extend because the heating zones connect to them. Different in the outlet area. There, the outlet chamber cooling zones, at for example, rapid cooling devices for residual cooling at high temperature operation upstream. Accordingly, there is the ability to feed the exit conveyor up to these zones to let the continuous furnace suffice. The inside Transitional areas with the roles divided into sections for cost reasons you will only choose as long as it is for the Batch space is required.

Grundsätzlich können die Werkstückchargen auf beliebigen Trägern bzw. in beliebigen Behältern angeordnet sein. So kommen konventionelle Roste, Körbe u. dgl. in Frage. Allerdings besteht eine besonders vorteilhafte und dementsprechend wesentliche Weiterbildung der Erfindung in den Merkmalen des Patentanspruchs 12. Das Abdecken des Bodens gilt auch für diejenigen Bereiche der Rollenförderer, in denen die Rollen jeweils in Abschnitte unterteilt sind. Der gesamte, unterhalb des Bodens befindliche, in die Ofenatmosphäre integrierte Bereich oder "Unterofen" wird also thermisch optimal abgeschirmt. Im stationären Zustand bilden die mobilen Bodenelemente einen geschlossenen Oberboden. Während des Umsetzens beträgt ihr Hub ca. 50 mm, wobei der Umsetzvorgang etwa eine Minute in Anspruch nimmt. Während des gesamten Umsetztaktes kann die Beheizung abgeschaltet sein. Selbst bei Behandlungstemperaturen von über 1000°C nimmt der Unterofen lediglich eine geringfügig über der Umgebungstemperatur liegende Temperatur an. Die mobilen Bodenelemente sind wiederverwendbar und werden zwischen dem Auslaß und dem Einlaß des Durchlaufofens im Kreislauf geführt.Basically, the workpiece batches can be on any Carriers or be arranged in any container. So come conventional grids, baskets u. Like. in question. However, there is a particularly advantageous and accordingly essential Further development of the invention in the features of the claim 12. Covering the floor also applies to those areas the roller conveyor, in which the rollers are each in sections are divided. The entire, located below the ground, area integrated in the furnace atmosphere or "Unterofen" is therefore optimally shielded thermally. In the stationary The mobile floor elements form a closed state Topsoil. During the transfer, its stroke is approx. 50 mm, the transfer process takes about a minute. The heating can be switched off during the entire conversion cycle be. Even at treatment temperatures of over 1000 ° C the furnace takes only slightly above the ambient temperature lying temperature. The mobile floor elements are reusable and are between the outlet and the inlet of the continuous furnace in the circuit.

Eine besonders vorteilhafte Konstruktion des Durchlaufofens besteht darin, daß jedes Bodenelement eine Basisplatte, auf der Basisplatte angeordnete Abstützungen für die Werkstückchargen und eine zwischen die Abstützungen eingelegte Wärmeisolierung aufweist. Die Wärmeisolierung erhöht die thermische Abschirmung des Unterofens, wobei die Basisplatte in Verbindung mit den Ab stützungen für die erforderliche Festigkeit und Belastbarkeit sorgt.A particularly advantageous construction of the continuous furnace is that each floor element has a base plate on which Base plate arranged supports for the workpiece batches and thermal insulation inserted between the supports having. The thermal insulation increases the thermal shielding of the sub-furnace, the base plate in connection with the Ab supports for the required strength and resilience worries.

Vorzugsweise ist auf den Abstützelementen ein Stütz- und Leitsystem für die Werkstückcharge angeordnet. Dieses Stütz- und Leitsystem sorgt für eine optimale Anpassung an die jewei lige Werkstückcharge, und zwar sowohl hinsichtlich der mechani schen Beschaffenheit als auch hinsichtlich der gewünschten Kon vektionsbedingungen. Auf diese Weise wird eine optimale Wärme behandlung unter schonensten Bedienungen beispielsweise für die Bandkanten sichergestellt. Das Stütz- und Leitsystem kann bei spielsweise zur Aufnahme einzelner Coils großen Durchmessers oder einer Mehrzahl von Coils mit kleinerem Durchmesser ausge legt sein. Es ist vorzugsweise lösbar mit den Abstützungen ver bunden und kann, sofern Hochtemperaturbedingungen verlangt wer den, aus Keramik bestehen.A support and is preferably on the support elements Control system arranged for the workpiece batch. This support and control system ensures optimal adaptation to the respective current batch of workpieces, both with regard to the mechanical rule as well as with regard to the desired con vection conditions. This way an optimal warmth treatment under the most gentle operations, for example for the Band edges ensured. The support and guidance system can for example to accommodate individual coils of large diameter or a plurality of coils with a smaller diameter lays down. It is preferably releasable with the supports ver bound and can, provided high temperature conditions are required made of ceramic.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention is based on a preferred Embodiment in connection with the accompanying Drawing explained in more detail. The drawing shows in:

Fig. 1A einen Vertikalschnitt durch das einlaßseitige Ende eines erfindungsgemäßen Durchlaufofens, gesehen ent lang der Linie I-I in Fig. 2A und Fig. 3; Fig. 1A is a vertical section through the entrance end of a continuous furnace according to the invention seen ent long the line II in Fig 2A and Fig. 3.

Fig. 1B einen Schnitt entsprechend Fig. 1A durch das aus laßseitige Ende des Durchlaufofens, gesehen entlang der Linie I-I in Fig. 2B und Fig. 3;Corresponding to FIG. 1B is a section 1A through the laßseitige from the end of the continuous furnace, taken along the line II in Fig 2B and Fig. 3..;

Fig. 2A einen Horizontalschnitt durch das einlaßseitige Ende des Durchlaufofens; 2A shows a horizontal section through the entrance end of the continuous furnace.

Fig. 2B einen Schnitt entsprechend Fig. 2A durch das aus laßseitige Ende des Durchlaufofens nach Verfahren des Umsetzers; FIG. 2B shows a section corresponding to FIG. 2A through the end of the continuous furnace on the outlet side according to the method of the converter;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1A; Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1A;

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemäßes mo biles Bodenelement. Fig. 4 is a vertical section through a floor element mo biles invention.

Nach Fig. 1 umfaßt der Durchlaufofen einen Einlaßförderer 1 in Form eines Rollenförderers, der sich bis in eine Einlaßkam mer 2 hineinerstreckt, welche als Schleusenkammer ausgebildet ist. An die Einlaßkammer 2 schließt sich eine Mehrzahl von Be handlungskammern an, von denen in Fig. 1A die Behandlungskam mern 3 und 4 und in Fig. 1B die Behandlungskammern 5, 6 und 7 gezeigt sind. Die Behandlungskammern können ineinander überge hen. Es können jedoch auch Trennschieber 8 vorgesehen werden, um die Behandlungskammern wahlweise gegeneinander zu verschlie ßen. Ausschlaggebend ist das jeweilige Heiz-, Stoffübergangs- und Kühlprogramm. Den Trennschiebern 8 sind die Türen der Schleusenkammer gleichzusetzen.According to Fig. 1 of the continuous furnace comprises an inlet conveyor 1 in the form of a roller conveyor, the hineinerstreckt up in a Einlaßkam mer 2, which is designed as a lock chamber. At the inlet chamber 2 , a plurality of loading treatment chambers follows, of which the treatment chambers 3 and 4 in FIG. 1A and the treatment chambers 5 , 6 and 7 are shown in FIG. 1B. The treatment chambers can go into each other. However, separating slide 8 can also be provided in order to selectively close the treatment chambers from one another. The decisive factor is the respective heating, mass transfer and cooling program. The doors of the lock chamber are to be equated to the separating slide 8 .

An die Behandlungskammer 7 schließt sich gemäß Fig. 1B eine Auslaßkammer 9 an, die ebenfalls als Schleuse ausgebildet ist. Fig. 1B zeigt ferner einen Ausgangsförderer 10, auch hier in Form eines Rollenförderers, der sich bis in die Behandlungskam mern hineinerstreckt. Da es sich bei den Behandlungskammern 6 und 7 um Kühlkammern handelt, wird der Ausgangsförderer 10 ge nauso wenig wie der Eingangsförderer 1 thermischen Belastungen unterworfen.According to FIG. 1B, the treatment chamber 7 is followed by an outlet chamber 9 , which is also designed as a lock. Fig. 1B also shows an output conveyor 10 , also here in the form of a roller conveyor, which extends into the treatment chambers. Since the treatment chambers 6 and 7 are cooling chambers, the output conveyor 10 is subjected to thermal loads just as little as the input conveyor 1 .

Sämtliche Behandlungskammern sowie auch die Einlaß- und Auslaßkammern sind mit strichpunktiert angedeuteten Werkstück chargen 11 bestückt. Die Werkstückcharge in der Auslaßkammer 9 ist zur Entnahme bereit.All treatment chambers and also the inlet and outlet chambers are equipped with batches 11 indicated by dash-dotted lines. The batch of workpieces in the outlet chamber 9 is ready for removal.

Jede Werkstückcharge 11 ruht auf einem mobilen Bodenelement 12, wie es im Zusammenhang mit Fig. 4 noch näher erläutert wer den soll. Den Transport der mobilen Bodenelemente 12 besorgt ein Umsetzer 13 gemäß Fig. 1A und 3, der auch in Fig. 1B darge stellt ist, und zwar in strichzweipunktierten Linien am Ende seiner Verfahrbewegung.Each workpiece batch 11 rests on a mobile floor element 12 , as explained in more detail in connection with FIG. 4 who is to. The transport of the mobile floor elements 12 is carried out by a converter 13 according to FIGS. 1A and 3, which is also shown in FIG. 1B, in dash-dotted lines at the end of its movement.

Der Umsetzer 13 ist unterhalb des Ofenbodens 14 in einem Unterofen 15 angeordnet und weist zwei Lafetten 16 auf, die ne beneinander synchron in Längsrichtung verfahrbar sind. Zu ihrem Antrieb dient ein in Fig. 1B schematisch angedeuteter Ketten trieb 17. Jede Lafette 16 trägt eine Hubeinrichtung 18 mit ei nem oberen Flacheisen 19 (in Fig. 1A in abgesenkter Stellung gezeigt). Der Boden 14 des Durchlaufofens ist mit zwei in Durchlaufrichtung versehenen Ausnehmungen 20 und 21 versehen, die den Boden in zwei Randstreifen 22 und einen Mittelstreifen 23 (Fig. 3) unterteilen. Letzterer ist gesondert abgestützt, während die Randstreifen 22 einstückig mit den zugehörigen Ofenseitenwänden verbunden sind. Ferner sind die Rollen der Rollenförderer 1 und 10 in der Einlaßkammer 2 und in der Be handlungskammer 6 je in drei Abschnitte unterteilt, und zwar in die seitlichen Abschnitte 24 und die mittleren Abschnitte 25. Die Zwischenräume zwischen den einzelnen Abschnitten, von denen lediglich die äußeren Abschnitte 24 angetrieben sind, bilden Fortsetzungen der Ausnehmungen 20 und 21 des Bodens 14. Durch diese Ausnehmungen 20 und 21 sowie durch die Zwischenräume zwi schen den Abschnitten 24 und 25 der Rollen können die Flachei sen 19 des Umsetzers 13 bei hochgefahrenen Hubeinrichtungen 18 hindurchgreifen und jeweils ein mobiles Bodenelement 12 mit darauf befindlicher Werkstückcharge 11 anheben und in Ofen längsrichtung versetzen.The converter 13 is arranged below the furnace floor 14 in a sub-furnace 15 and has two mountings 16 which can be moved synchronously in the longitudinal direction. To drive them is a chain drive 17 schematically indicated in FIG. 1B. Each mount 16 carries a lifting device 18 with an upper flat iron 19 (shown in FIG. 1A in the lowered position). The bottom 14 of the continuous furnace is provided with two recesses 20 and 21 which are provided in the direction of the passage and which divide the bottom into two edge strips 22 and a central strip 23 ( FIG. 3). The latter is supported separately, while the edge strips 22 are connected in one piece to the associated furnace side walls. Furthermore, the roles of the roller conveyors 1 and 10 in the inlet chamber 2 and in the treatment chamber 6 Be each divided into three sections, namely in the side sections 24 and the middle sections 25th The spaces between the individual sections, of which only the outer sections 24 are driven, form continuations of the recesses 20 and 21 of the base 14 . Through these recesses 20 and 21 and through the gaps between the sections 24 and 25 of the rollers, the Flachei sen 19 of the converter 13 can reach through when the lifting devices 18 are raised and each lift a mobile floor element 12 with the workpiece batch 11 thereon and move it in the longitudinal direction of the furnace.

Soll das Wärmebehandlungsgut nach Beendigung einer Wärmebe handlungsphase um einen Takt weitergeschaltet werden, so ge schieht dies folgendermaßen.Should the heat treatment material after a heat treatment phase can be switched by one bar, so ge this happens as follows.

Die Auslaßkammer 9 wird, sofern dies noch nicht geschehen ist, geleert, worauf die gekühlte Charge aus der Behandlungs kammer 7 durch Betätigung des Ausgangsförderers 10 in die Aus laßkammer 9 transportiert wird. Gleichzeitig oder danach wan dert die Charge aus der Behandlungskammer 6 in die Behandlungs kammer 7. Dies geschieht jeweils unter Mitnahme der mobilen Bo denelemente 12. Der Umsetzer 13 befindet sich unterhalb der Be handlungskammer 5. Sobald die Behandlungskammer 6 geleert ist, werden die Hubeinrichtungen 18 betätigt, so daß die Flacheisen 19 das mobile Bodenelement 12 mit der darauf befindlichen Werk stückcharge 11 anheben. Eine Betätigung des Kettentriebes 17 läßt den Umsetzer 13 unter die Behandlungskammer 6 wandern, wo bei sich die Flacheisen zwischen die Rollenabschnitte bewegen. Sodann kann die Last abgesenkt und abgesetzt werden (Position des Umsetzers 13 gemäß Fig. 1B). Es folgt das Umsetzen der Charge aus der benachbarten Behandlungskammer in die nun ge leerte Behandlungskammer 7. Dieser Vorgang setzt sich schritt weise fort, bis die Charge samt mobilem Bodenelement aus der Einlaßkammer 2 in die erste Behandlungskammer überführt worden ist. Sodann kann die Einlaßkammer 2 durch Betätigung des Ein gangsförderers 1 befüllt werden. Dies kann jedoch hinausgescho ben werden, bis es an der Zeit ist, die Behandlungskammer 3 neu zu besetzen.The outlet chamber 9 , if this has not yet been done, is emptied, whereupon the cooled batch from the treatment chamber 7 is actuated by actuating the output conveyor 10 into the outlet chamber 9 . Simultaneously or thereafter, the batch changes from the treatment chamber 6 into the treatment chamber 7 . This is done with the mobile Bo denelemente 12th The converter 13 is located below the treatment chamber 5 . Once the treatment chamber is emptied 6, the lifting devices 18 are actuated, lifting so that the flat bar 19, the mobile floor element 12 with the unit batch thereon plant. 11 An actuation of the chain drive 17 allows the converter 13 to move under the treatment chamber 6 , where the flat irons move between the roller sections. The load can then be lowered and lowered (position of the converter 13 according to FIG. 1B). The batch is then transferred from the adjacent treatment chamber into the treatment chamber 7 that is now empty. This process continues step by step until the batch together with the mobile base element has been transferred from the inlet chamber 2 into the first treatment chamber. Then the inlet chamber 2 can be filled by operating the A conveyor 1 . However, this can be postponed until it is time to re-populate the treatment chamber 3 .

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf die Wärmebe handlung besonders schwerer Werkstückchargen, beispielsweise auf das Coilglühen. Was die Beheizung, Kühlung und Umwälzung der Atmosphäre anbelangt, so ist die gesamte verfügbare Variations breite anwendbar. Andeutungen von Heiz- oder Kühleinrichtungen finden sich in den Behandlungskammern 4, 5 und 6. Ferner zeigen die Behandlungskammern 4 bis 7 schematische Hinweise auf im oberen Bereich angeordnete Umwälzeinrichtungen.The invention is particularly applicable to the heat treatment of particularly heavy batches of workpieces, for example coil annealing. As far as the heating, cooling and circulation of the atmosphere are concerned, the entire range of variations available can be used. Indications of heating or cooling devices can be found in the treatment chambers 4 , 5 and 6 . Furthermore, the treatment chambers 4 to 7 show schematic indications of circulating devices arranged in the upper area.

Zumindest in den Beheizungszonen werden die mobilen Boden elemente 12 um gleiche Schrittlängen versetzt. Im Ruhezustand bilden sie also einen geschlossenen Oberboden, der die Ausneh mungen 20 und 21 sicher verschließt und dadurch den Unterofen 15 thermisch abschirmt. Im Einlaß- und Auslaßbereich kann die Schrittlänge den jeweiligen Platzverhältnissen angepaßt werden.At least in the heating zones, the mobile floor elements 12 are offset by the same stride lengths. In the idle state, they form a closed upper floor, the openings 20 and 21 closes securely and thereby thermally shields the furnace 15 . In the inlet and outlet area, the stride length can be adapted to the space available.

Fig. 4 zeigt eines der mobilen Bodenelemente 12 in vergrö ßertem Maßstab. Das Bodenelement weist eine stählerne Basis platte 26 auf, die Abstützungen 27 trägt. Zwischen die Abstüt zungen ist eine Wärmeisolierung 28 eingelegt. Die Abstützungen 27 tragen ein Stütz- und Leitsystem 29, welches lösbar aufge steckt ist und im vorliegenden Fall aus Keramik besteht. Das mobile Bodenelement verbindet große Tragfestigkeit mit guter Wärmeisolierung. Fig. 4 shows one of the mobile floor elements 12 on an enlarged scale. The bottom element has a steel base plate 26 which supports 27 supports. Between the supports tongues, thermal insulation 28 is inserted. The supports 27 carry a support and guidance system 29 which is detachably plugged in and in the present case consists of ceramic. The mobile floor element combines great load-bearing capacity with good thermal insulation.

Im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungsmög lichkeiten gegeben. So kann der Boden des Durchlaufofens mit einer einzigen, in Durchlaufrichtung verlaufenden Ausnehmung versehen sein. Die Teilung der Rollen wird dann an diese Bau weise angeglichen. Gleiches gilt für den Umsetzer, der unter diesen Umständen lediglich eine einzige zentrale Hubeinrichtung benötigt. Im übrigen kann der Umsetzer mit einer einzigen zen tralen Lafette arbeiten. Die Eingangs- und Ausgangsförderer können beliebig gestaltet sein, solange sie in den Übergabebe reich ein Hindurchgreifen des Umsetzers ermöglichen. Dies läßt sich allerdings bei Rollenförderern besonders einfach gewähr leisten. Erwähnt sei noch die Möglichkeit, die Last beim Umset zen in mehr als zwei Bereichen quer zur Durchlaufrichtung zu unterstützen. Bei den mobilen Bodenelementen kann auf das Stütz- und Leitsystem verzichtet werden, sofern die Konvekti onssteuerung unterhalb der Werkstückcharge keine Rolle spielt. Die Last ruht dann direkt auf den Abstützungen. Wird ein Stütz- und Leitsystem eingesetzt, so kann dieses auch fest mit den Ab stützungen verbunden sein, sofern die Werkstückchargen nicht variieren. In der Regel sieht man allerdings speziell angepaßte Systeme vor, beispielsweise zur Aufnahme mehrerer kleiner Coils oder zum Tragen andersartiger Werkstücke oder Werkstückbehäl ter.Within the scope of the invention, modifications are readily possible given. So the bottom of the continuous furnace with a single recess running in the direction of passage be provided. The division of roles is then to this construction adjusted wisely. The same applies to the converter, who under these circumstances, only a single central lifting device needed. Otherwise, the converter with a single zen tral carriage work. The entrance and exit conveyors can be designed as long as they are in the transfer enable the translator to reach through. This leaves it is particularly easy to guarantee with roller conveyors Afford. Mention should also be made of the possibility of transferring the load zen in more than two areas across to the direction of flow support. With the mobile floor elements, the Support and guidance system are dispensed with, provided the convecti control below the workpiece batch is irrelevant. The load then rests directly on the supports. If a support and control system used, this can also be fixed with the Ab supports if the workpiece batches are not vary. As a rule, however, one sees specially adapted ones Systems before, for example to accommodate several small coils or for carrying different types of workpieces or workpiece containers ter.

Claims

1. A method of transporting batches of workpieces through a continuous furnace for heat treatment, the batches of workpieces being introduced in cycles into the continuous furnace at the inlet end, successively moving through the continuous furnace and being removed from the continuous furnace at the outlet end, characterized in that the workpiece batches are produced individually at each cycle consecutively, starting with the first batch of workpieces in the direction of furnace travel, lifted by one step in the direction of travel and set down again.

2. The method according to claim 1, characterized in that the workpiece batches through at least one recess in the base through the continuous furnace from below.

3. The method according to claim 2, characterized in that the workpiece batches carried by mobile floor elements those who together in the lowered position the recess in Close the bottom of the continuous furnace.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized ge indicates the steps to complete the workpiece batches are individually offset, are of different lengths.

5. Continuous furnace for performing the method according to one of claims 1 to 4, with an input conveyor, an inlet chamber, at least one treatment chamber, an outlet chamber and an output conveyor and with at least one lifting device having transport device for the cyclical transport of the workpiece batches through the continuous furnace, the Continuous furnace is provided in its bottom with at least one recess running in the longitudinal direction of the furnace, through which the lifting device can be raised from below, characterized in that the lifting device ( 18 ) is arranged on a converter ( 13 ) which is gradually removed from the bottom of the continuous furnace Output conveyor ( 10 ) to the input conveyor ( 1 ) and can be moved back.

6. Continuous furnace according to claim 5, characterized in that the bottom ( 14 ) of the continuous furnace with two parallel recesses ( 20 , 21 ) is provided which subdivide it into two edge strips ( 22 ) and a central strip ( 23 ), and that To setters ( 13 ) has two adjacent lifting devices ( 18 ).

7. Continuous furnace according to claim 6, characterized in that the edge strips ( 22 ) of the bottom ( 14 ) are integrally connected to the side walls of the continuous furnace.

8. Continuous furnace according to claim 6 or 7, characterized in that the converter ( 13 ) has two synchronously movable mountings ( 16 ), each with a lifting device ( 18 ).

9. Continuous furnace according to one of claims 5 to 6, characterized in that the input conveyor ( 1 ) is designed as a roller conveyor extending at least into the inlet chamber ( 2 ), the rollers of which are adjacent to the treatment chamber, each in at least two spaced sections ( 24 , 25 ) are divided.

10. Continuous furnace according to one of claims 5 to 9, characterized in that the output conveyor ( 10 ) is designed as a roller conveyor extending at least into the outlet chamber ( 9 ), whose rollers at the end at which the lifting device (s) ( 18 ) can be raised from below, each divided into at least two spaced sections ( 24 , 25 ).

11. Continuous furnace according to claim 9 or 10, characterized in that the rollers divided into sections each form three sections ( 24 , 25 ), of which the two lateral ( 24 ) can be driven.

12. Continuous furnace according to one of claims 5 to 11, characterized in that each workpiece batch ( 11 ) is assigned a mobile floor element ( 12 ), the mobile floor elements when resting on the floor ( 14 ) of the continuous furnace, the recess (s) ) ( 20 , 21 ) cover in its bottom.

13. Continuous furnace according to claim 12, characterized in that each base element ( 12 ) has a base plate ( 26 ), on the Ba sisplatte arranged supports ( 27 ) for the batch of workpieces and a heat insulation ( 28 ) inserted between the supports.

14. Continuous furnace according to claim 13, characterized in that a support and control system ( 29 ) for the workpiece batch is arranged on the supports ( 27 ).

15. Continuous furnace according to claim 14, characterized in that the support and control system ( 29 ) is detachably connected to the supports ( 27 ).

16. Continuous furnace according to claim 14 or 15, characterized in that the support and control system ( 29 ) is made of ceramic.