DE4140740A1 - Continuous furnace with more flexible operation for heating blocks, billets, etc. - has fixed beams with step(s) in feed direction and lifting and travelling mechanism with controlled, variable lifting height - Google Patents

Continuous furnace with more flexible operation for heating blocks, billets, etc. - has fixed beams with step(s) in feed direction and lifting and travelling mechanism with controlled, variable lifting height

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    • F27B9/202—Conveyor mechanisms therefor
    • F27B9/207—Conveyor mechanisms therefor consisting of two or more conveyors

Abstract

The continuous furnace with top and bottom heating system (2) for heating various items (4), especially blocks, billets etc. of metal, is provided with fixed beams (3) on support elements (5), as well as with lifting beams (7) actuated by means of a lifting and travel mechanism. It is characterised by the fact that the fixed beams (3) have at least one step (6) in the feed direction an that the lifting and travel mechanism of the lifting beams (7) is controllable with a variable lifting height. A single step (6) is envisaged, with its length in the passage direction forming preferably 0.5 to 0.6 of the furnace length. For each step (6) the fixed beam (3) or the lifting beam (7) can be divided into respective sections. The support elements (5) of at least one section is made adjustable by means of a lifting mechanism. The lifting beams (7) and the fixed beams (3) including the support elements are cooled, with each section provided with one entry and one exit connection for the cooling agent. USE/ADVANTAGE - The invention can be used in metal forming plants such as rolling mills, for example. Its main advantage over the known traditional continuous furnaces is its greater operational flexibility allowing items with different thermal requirements to be treated concurrently.

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchlaufofen mit einer Oberbehei­ zung und einer Unterbeheizung zum Erwärmen von Einsatzgut, insbe­ sondere von Knüppeln, Brammen oder dergleichen mit Festbalken und mit Hubbalken, die mit Hilfe eines Hub- und Verfahrmechanis­ mus bewegbar sind.The invention relates to a continuous furnace with an upper heater heating and underheating for heating feed, esp special of billets, slabs or the like with fixed beams and with walking beams, which are lifted and moved must be movable.

Derartige Öfen sind seit langem bekannt. Durch die Hub-, Senk- und Vorschubbewegung der Hubbalken wird das Einsatzgut schritt­ weise in Längsrichtung durch den Ofen transportiert. Zwischen den Hubbalken sind Festbalken angeordnet, auf denen während der Ab­ senk- und Rücklaufbewegung des Hubbalkensystems das Einsatzgut aufliegt.Such furnaces have been known for a long time. Through the lifting, lowering and feed movement of the walking beam, the feed is stepped transported in the longitudinal direction through the furnace. Between Walking beams are fixed beams on which during the Ab lowering and return movement of the walking beam system the feed lies on.

Durchlauföfen mit Ober- und Unterbeheizung haben den Vorteil, daß das Einsatzgut allseitig beheizt wird. Es treten daher keine großen Temperaturunterschiede innerhalb des Einsatzgutes auf und die Wärmzeiten sind relativ kurz, so daß Randentkohlung und Ver­ zunderung entsprechend niedrig sind. Allerdings besteht bei Ofen­ raumtemperaturen über 1000°C die Notwendigkeit, die Hub- und Festbalken einschließlich ihrer Stützelemente entweder mit Wasser oder Wasserdampf zu kühlen.Continuous furnaces with top and bottom heating have the advantage that the feed is heated on all sides. Therefore there are none large temperature differences within and on the feed the heating times are relatively short, so that decarburization and Ver scale are correspondingly low. However, there is an oven room temperatures above 1000 ° C the need to lift and Fixed beams including their support elements with either water or to cool water vapor.

Bei konventionellen Öfen wird das Einsatzgut mit konstantem Ab­ stand voneinander durch den Ofen transportiert, d. h. die Durch­ satzgeschwindigkeit des Einsatzgutes ist über die ganze Länge des Durchlaufofens konstant.In conventional ovens, the input material has a constant Ab stood transported from each other through the oven, d. H. the through Set speed of the material is over the entire length of the Continuous furnace constant.

Bei bestimmten Materialien ist es aus metallurgischen Gründen notwendig, daß das Einsatzgut unterschiedlich lange in den ver­ schiedenen Temperaturzonen eines Durchlaufofens verweilt. Bei­ spielsweise müssen Sonderstähle zur Vermeidung von Randentkohlung und Verzunderung möglichst schnell durch die Hochtemperaturzone des Ofens transportiert werden.For certain materials, it is for metallurgical reasons necessary that the input material of different lengths in the ver different temperature zones of a continuous furnace. At For example, special steels must be used to avoid decarburization and scaling as quickly as possible through the high temperature zone of the furnace.

Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Durch­ laufofen der obengenannten Art so weiterzuentwickeln, daß die Möglichkeit geschaffen wird, daß Einsatzgut im Ofen zu verein­ zeln, so daß zonenweise unterschiedliche Durchsatzgeschwindigkei­ ten des Einsatzgutes möglich sind. Accordingly, the object of the invention is a through Continuous development of the above type so that the Possibility is created to combine the input material in the furnace zeln, so that different throughput speeds zone by zone th of the commodity are possible.  

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Festbalken oder die Hubbalken in Vorschubrichtung mindestens eine Stufe aufweisen und daß der Hub- und Verfahrmechanismus mit un­ terschiedlicher Hubhöhe steuerbar ist.According to the invention, this object is achieved in that the Fixed beams or the walking beams in the feed direction at least one Have stage and that the lifting and moving mechanism with un Different lifting height is controllable.

In Abhängigkeit von der Aufgabenstellung und/oder der Anzahl der Temperaturzonen im Ofen sind eine oder mehrere höhenversetzte Ab­ schnitte bzw. Stufen möglich, die sowohl treppenartig ansteigend als auch absteigend angeordnet werden können.Depending on the task and / or the number of Temperature zones in the furnace are one or more height-offset sections cuts or steps possible, both rising like stairs can be arranged in descending order.

Der Hub- und Verfahrmechanismus für die Hubbalken muß so ausge­ legt sein, daß entsprechend der Anzahl der höhenversetzten Ab­ schnitte verschiedene Hubhöhen möglich sind.The lifting and moving mechanism for the walking beam must be so specifies that according to the number of offset from Ab different lifting heights are possible.

Entsprechend der eingesteuerten Hubhöhe wird nur der Teil des Einsatzgutes transportiert, der sich gerade auf dem eingesteuer­ ten Höhenniveau befindet. Es ist also möglich, das Einsatzgut mit nur einem Hub- und Verfahrmechanismus zu vereinzeln, ohne daß ein zweiter oder eventuell noch ein weiterer Mechanismus erforderlich wäre. Der Durchlaufofen ist daher konstruktiv einfach, demzufolge betriebssicher und wenig reparaturanfällig und ermöglicht ab­ schnittsweise kurze Wärmzeiten.According to the controlled lifting height, only the part of the Transported goods that are currently on the controlled ten level. So it is possible to carry the feed with to separate only one lifting and moving mechanism without one second or possibly a further mechanism is required would. The continuous furnace is therefore structurally simple, therefore reliable and less prone to repairs and allows short warming times in sections.

Die Erfindung bezieht sich auch auf Durchlauföfen, die nur teil­ weise unterbeheizt sind.The invention also relates to continuous furnaces that only partially are underheated.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist nur eine Stufe vorgese­ hen, die in Durchlaufrichtung vorzugsweise bei dem 0,5- bis 6fachen der Ofenlänge liegt.In an advantageous further development, only one stage is provided hen that in the direction of flow preferably at the 0.5 to 6 times the furnace length.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind bei jeder Stufe entweder die Festbalken oder die Hubbalken in Abschnitte geteilt.According to another feature of the invention are at each stage either the fixed beams or the walking beams divided into sections.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß mindestens die Stützelemente des mindestens einen höherversetzten Abschnittes mittels einer Hubeinrichtung in der Höhe verstellbar sind. Damit wird es in Abhängigkeit von der jeweiligen Aufgaben­ stellung oder besonderen Betriebszuständen, wie z. B. einer Stö­ rung möglich, die Stufe(n) in der Höhe zu verstellen bzw. auf das eingangsseitige oder ausgangsseitige Niveau vollständig abzusen­ ken bzw. abzuheben. Es ist also möglich, bei Bedarf die gesamte Stützkonstruktion für die Festbalken oder die Hubbalken derart zu heben oder zu senken, daß die Stufe(n) schnell und notfalls wäh­ rend des laufenden Betriebes eliminiert werden kann bzw. können.A particularly advantageous embodiment is that at least the support elements of the at least one higher offset Section adjustable in height by means of a lifting device are. So it becomes dependent on the particular task position or special operating conditions, such as. B. a fault possible to adjust the height (s) or to the to completely lower the level on the input or output side  or take off. So it is possible, if necessary, the entire Support structure for the fixed beams or the walking beams raise or lower the level (s) quickly and if necessary can be eliminated during ongoing operations.

Bei Ofentemperaturen über 1000°C werden vorteilhafterweise die Hubbalken und die Festbalken einschließlich der Stützelemente ge­ kühlt, wobei jeder Abschnitt einen Kühlmittelzulauf und einen Kühlmittelablauf aufweist.At oven temperatures above 1000 ° C, the Walking beams and the fixed beams including the support elements cools, each section a coolant inlet and a Has coolant drain.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs­ formen des erfindungsgemäßen Durchlaufofens im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.The invention is based on preferred embodiment forms of the continuous furnace according to the invention in connection with the drawing explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt inThe drawing shows in

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht des Transportsystems eines Durchlaufofens im Bereich ei­ ner Stufe. Fig. 1 shows a schematic representation of a side view of the transport system of a continuous furnace in the area of a stage.

Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Schnitt gemäß der Linie I-I in Fig. 1. FIG. 2 shows a schematic representation of a section along line II in FIG. 1.

Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform mit einer Stufe, die mecha­ nisch/hydraulisch absenkbar ist. Fig. 3 is a schematic representation of a side view of a further embodiment with a step that can be lowered mechanically / hydraulically.

In Fig. 1 bis 3 ist als wesentliches Konstruktionsmerkmal eines Hubbalkenofens ein feuerfestes Ofengehäuse (1) mit Brennern (2) dargestellt.In Fig. 1 to 3, a refractory furnace casing (1) is shown with burners (2) as an essential design feature of a walking beam furnace.

Mehrere Festbalken 3, auf denen mehrere Knüppel 4 ruhen, werden durch Stützelemente 5 gehalten. Die Festbalken 3 sowie die Stütz­ elemente 5 bestehen aus kühlmitteldurchströmten Rohren. Als Kühl­ mittel wird Wasser oder Wasserdampf eingesetzt.Several fixed beams 3 , on which several billets 4 rest, are held by supporting elements 5 . The fixed beams 3 and the support elements 5 consist of tubes through which coolant flows. Water or steam is used as the coolant.

In Fig. 1 ist erkennbar, daß die Festbalken eine Stufe bzw. einen Höhenversatz 6 aufweisen. Die Stufe liegt vom Einlauf her gerech­ net bei dem 0,5- bis 0,6fachen der Ofenlänge und trennt den Nie­ dertemperaturbereich vom Hochtemperaturbereich. In Fig. 1 it can be seen that the fixed beams have a step or a height offset 6 . The level of the inlet is 0.5 to 0.6 times the length of the furnace and separates the low temperature range from the high temperature range.

In Fig. 2, in der ein Querschnitt entsprechend der Linie I-I in Fig. 1 dargestellt ist, sind zwei Hubbalken 7 skizziert, die ebenso wie die Festbalken 3 gekühlt sind. Die Bewegung der Hub­ balken erfolgt mittels eines Hub- und Verfahrmechanismus 8.In Fig. 2, in which a cross section along the line II in Fig. 1 is shown, two walking beams 7 are outlined, which are cooled like the fixed beams 3 . The movement of the lifting beam takes place by means of a lifting and moving mechanism 8 .

Die Hubbalken 7 können sich wie in Fig. 1 dargestellt, in zwei verschiedenen Hubhöhenbereich U und O bewegen.As shown in FIG. 1, the lifting beams 7 can move in two different lifting height ranges U and O.

Heben sich die Hubbalken nur im Bereich U werden nur die Knüppel in der vorderen Zone, d. h. der Niedertemperaturzone, transpor­ tiert. Die Knüppel in der Hochtemperaturzone bleiben unberührt liegen.If the walking beams rise only in area U, only the sticks in the front zone, d. H. the low temperature zone, transpor animals. The billets in the high temperature zone remain unaffected lie.

Heben sich die Hubbalken im Bereich O werden die Knüppel im hin­ teren Ofenbereich also im Hochtemperaturbereich transportiert, während die Knüppel im Niedertemperaturbereich nur bewegt, aber nicht transportiert werden.If the walking beams are raised in area O, the sticks in so the furnace area is transported in the high temperature range, while the stick only moves in the low temperature range, however cannot be transported.

Auf diese Weise wird eine Knüppelvereinzelung mit nur einem Hub- und Verfahrantrieb ermöglicht. Die gesamte Einrichtung ist kon­ struktiv einfach, betriebssicher und wenig störanfällig.In this way a billet separation with only one lifting and traversing drive enables. The entire facility is con structurally simple, reliable and less prone to failure.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß die Festbalken 3 in zwei Ab­ schnitte 3a und 3b geteilt sind. Die Stützelemente 5 des Ab­ schnittes 3b sind mittels der mechanisch/hydraulischen Hubein­ richtung 9 in der Höhe verstellbar. Bei einer Störung besteht nun die Möglichkeit, die Stufe 6 zu eleminieren, und zwar notfalls während des laufenden Betriebes.In Fig. 3 it is shown that the fixed beam 3 in two sections from 3 a and 3 b are divided. The support elements 5 from section 3 b are adjustable in height by means of the mechanical / hydraulic Hubein device 9 . In the event of a malfunction, there is now the option of eliminating level 6 , if necessary during operation.

Im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungen möglich.Modifications are possible within the scope of the invention without further notice.

Claims (5)

1. Durchlaufofen mit einer Ober- und Unterbeheizung (2) zum Er­ wärmen von Einsatzgut (4), insbesondere von Knüppeln, Bram­ men oder dergleichen mit auf Stützelemente (5) angeordneten Festbalken (3) und mit Hubbalken (7), die mit Hilfe eines Hub- und Verfahrmechanismus (8) bewegbar sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Festbalken (3) in Vorschubrichtung mindestens eine Stufe (6) aufweisen und daß der Hub- und Verfahrmechanismus (8) mit unterschiedlicher Hubhöhe steuer­ bar ist.1. Continuous furnace with an upper and lower heating ( 2 ) for heating feed ( 4 ), in particular billets, slabs or the like with fixed elements ( 5 ) arranged fixed beams ( 3 ) and with walking beams ( 7 ) with the help a lifting and moving mechanism ( 8 ) are movable, characterized in that the fixed beams ( 3 ) have at least one step ( 6 ) in the feed direction and that the lifting and moving mechanism ( 8 ) can be controlled with different lifting heights. 2. Durchlaufofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Stufe (6) vorgesehen ist, die in Durchlauf­ richtung vorzugsweise bei dem 0,5- bis 0,6fachen der Ofen­ länge liegt.2. Continuous furnace according to claim 1, characterized in that a single step ( 6 ) is provided, which is preferably in the continuous direction at 0.5 to 0.6 times the length of the furnace. 3. Durchlaufofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Stufe (6) die Festbalken (3) oder die Hubbal­ ken (7) in Abschnitte (3a, 3b), geteilt sind.3. Continuous furnace according to claim 1 or 2, characterized in that at each stage ( 6 ) the fixed beams ( 3 ) or the Hubbal ken ( 7 ) in sections ( 3 a, 3 b) are divided. 4. Durchlaufofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Stützelemente (5) des mindestens einen höherenversetzten Abschnittes mittels Hubeinrichtungen (9) in der Höhe verstellbar sind.4. Continuous furnace according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least the support elements ( 5 ) of the at least one higher offset section by means of lifting devices ( 9 ) are adjustable in height. 5. Durchlaufofen nach Anspruch 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Hubbalken (7) und die Festbalken (3) einschließlich der Stützelemente gekühlt sind und daß jeder Abschnitt (3a, 3b) einen Kühlmittelzulauf und einen Kühlmittelablauf aufweist.5. Continuous furnace according to claim 3 or 4, characterized in that the walking beams ( 7 ) and the fixed beams ( 3 ) including the supporting elements are cooled and that each section ( 3 a, 3 b) has a coolant inlet and a coolant outlet.
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