DE963609C

DE963609C - Beam hearth in continuous ovens, especially for hot freshening

Info

Publication number: DE963609C
Application number: DEW643D
Authority: DE
Inventors: Richard Tripmacher
Original assignee: Wistra Ofenbau GmbH
Current assignee: Wistra Ofenbau GmbH
Priority date: 1944-08-22
Filing date: 1944-08-22
Publication date: 1957-10-03

Description

Balkenherd in Durchlauföfen, insbesondere zum Glühfrischen Die Erfindung bezieht sich auf einen Balkenherd in Durchlauföfen, insbesondere zum Glühfrischen, wobei die senkrechten Hubstangen für den beweglichen Balkenherd .die waagerechte Trennwand zwischen Ofenraum und dem darunter befindlichen Raum für die Antriebsmittel gasdicht durchsetzen.Beam hearth in continuous furnaces, especially for annealing refining. The invention refers to a beam hearth in continuous furnaces, especially for annealing refining, the vertical lifting rods for the movable beam hearth. the horizontal one Partition between the furnace space and the space below for the drive means enforce gas-tight.

Die Aufgabe, den Ofenraum von Durchlantfglühöfe@n gegen den darunterliegenden kalten Raum, in welchem die Antriebsmittel für den beweglichen Balkenherd liegen, abzudichten, ist bisher in der verschiedensten Art zu lösen versucht worden. Außer den verschiedenen Vorschlägen zur Abdichtung der Schlitze in der Trennwand zwischen Ofenraum und dem Raum unter demselben für die sich hin und her bewegenden Antriebsmittel, die keine vollkommene Abdichtung ergeben, ist ein Vorschlag bekannt, die senkrechten Hubstangen für die beweglichen Förderbalken durch von einer gemeinsamem Welle angetriebene Exzenter auf- und abwärts zu bewegen und die waagerechte Vorschubbewegung mittels eines Hebels vorzunehmen, welcher in eine auf der Exzentersteuerwelle angebrachte Steuerscheibe eingreift. Hierbei liegen zwar die Antriebsmittel in einem von dem Ofenraum abgedichteten kalten Raum unterhalb des Ofens, jedoch gestattet ein derartiger Antrieb infolge der Abhängigkeit von dem Schwinghebel nur einen geringen Vorschub. Ferner ist bei Durchlauföfen, die eine gr.oße Länge aufweisen, wie beispielsweise Durchlauföfen zum Glühfrischen von Tempera@ut, für den Antrieb der senkrechten Hubstangen eine mehrfach gekuppelte Welle erforderlich, die gegen Verdrehungen gesichert sein muß. Weiterhin liegen bei diesem bekannten D:urchlaufglühofen die Lagerungen zwischen dem oberen Ende der senkrechten Hubstangen und dem beweglichen Förderbalken des Balkenherdes immerhin noch im Ofenraum selbst. Die heißen Gase des Ofenraumes werden von den auf und nieder gehenden Hubbalken und dessen Chargenbesatz dauernd in Bewegung gehalten, so daß die die Lagerung bildenden gleitenden bzw. rollenden Teile- einer starken Verzunderung und damit großem Verschleiß ausgesetzt sind.The task of moving the furnace chamber of Durchlantfglühöfe @ n against the one below cold room in which the drive means for the movable beam hearth are located, to seal, has been tried to solve in the most varied of ways. Except the various proposals for sealing the slots in the partition between Furnace space and the space below it for the reciprocating drive means, which do not result in a perfect seal, one proposal is known, the vertical Lifting rods for the moving conveyor beams driven by a common shaft To move the eccentric up and down and the horizontal feed movement by means of to make a lever, which is attached to a on the eccentric control shaft Control disk engages. Here, the drive means are in one of the Oven space sealed cold space below the oven, but allows such a Drive due to the dependence on the rocker arm only a small advance. Furthermore, in continuous ovens that have a great length, such as Continuous ovens for annealing tempera @ ut, for driving the vertical lifting rods require a multiple coupled shaft to prevent twisting must be secured. Furthermore, in this known D: continuous annealing furnace, the Bearings between the upper end of the vertical lifting rods and the movable one The beam hearth conveyor beam is still in the furnace itself. The hot gases of the furnace chamber are made up of the walking beams that go up and down and their batches kept constantly in motion, so that the sliding or Rolling parts exposed to severe scaling and therefore great wear are.

Die Erfindung besteht nun darin, den Balkenherd von Durchlauföfen derart auszubilden, daß jede Hubstange durch mindestens zwei unterhalb des Ofenraumes angeordnete, hydraulisch oder pneumatisch betätigte Kolbenmotoren senkrecht beweglich ist und der Antrieb des beweglichen Balkenherdes in waagerechter Richtung mittels eines gesonderten, an einem Ende seitlich angeordneten, gleichartigen Kolbenmotors unmittelbar erfolgt. Die Betätigung dar Druckmitteleinri@chtungen gemäß der Erfindung erfolgt vorteilhaft mittels einer geeigneten Steuerwalze, die mit den entsprechenden Anschlüssen für das Druckmittel versehen ist, oder auch durch eine sich ständig drehende Nockenwelle, deren in entsprechendem Abstand angeordnete Nocken die Betätigung zunächst der Ventile der Druckmittelleibung für die senkrechte Um.stenerang, sodann des Ventils für die waagerechte Bewegung des Balkenherdes usf. veranlaßt.The invention now consists in the beam hearth of continuous furnaces to form such that each lifting rod by at least two below the furnace chamber arranged, hydraulically or pneumatically operated piston motors can be moved vertically is and the drive of the movable beam hearth in the horizontal direction by means of a separate piston engine of the same type arranged laterally at one end takes place immediately. The actuation of the pressure medium devices according to the invention takes place advantageously by means of a suitable control roller, which is associated with the appropriate Connections for the pressure medium is provided, or by a constantly rotating camshaft, the correspondingly spaced cams of which are actuated first of all the valves of the pressure fluid evacuation for the vertical Um.stenerang, then of the valve for the horizontal movement of the beam hearth, etc.

Die Erfindung besteht ferner darin, zwischen den aus feuerfester Steinen bestehenden Förderbalken und den senkrechten Hubstangen eine waagerechte Bewegung der Förderbalken ermöglichende Lager anzuordnen, die durch längs der Förderbalken verlaufende Sanddichtungsri.nnen gegen Wärmeeinwirkung geschützt sind. Unmittelbar unterhalb dieser eine Vordichtung bewirkenden Sanddich,bungsrinnen .durchsetzen die senkrechten Hubstangen der Kolbenmotoren gasdicht eine Trennwand zwischen Ofensohle und einem darunter angeordneten freien Raum, in welchem die senkrechten Antriebsmittel angeordnet sind.The invention also consists in between the refractory bricks existing conveyor beams and the vertical lifting rods a horizontal movement the conveyor bar enabling bearings to be arranged by running along the conveyor bar running sand sealing strips are protected against the effects of heat. Direct underneath this sand dyke, which creates a pre-seal, bungsrinnen the vertical lifting rods of the piston engines create a gas-tight partition between the furnace base and a free space arranged below in which the vertical drive means are arranged.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist schließlich, die Förderbalken des eine große Länge besitzenden Durchlaufofens aus einzelnen Teilen herzustellen und zu einem durchlaufenden Ballzen derart miteinander zu verbinden, daß zwischen den einzelnen Teilen Dehnfugen bestehenbleiben, wobei die Verbindung durch nachgiebige, eine Dehnung gestattende Mittel erfolgt.Finally, another feature of the invention is the conveyor beam of the long continuous furnace from individual parts and to be connected to one another to form a continuous ball in such a way that between the individual parts remain expansion joints, whereby the connection by flexible, means allowing stretching takes place.

Mittels des gemäß der Erfindung ausgebildeten Antriebes wird, eine von'der waagerechten\ Vorschubbewegung streng getrennte senkrechte Bewegung der Hubbalken erreicht, wobei der Ofenraum gegen den unterhalb der Ofensohle angeordneten freien Raum für die Antriebsmittel gasdicht abgeschlossen ist. Der Vorschubweg kann durch entsprechende Länge .dies Kolbenmotors beliebig groß gehalten werden. Durch die Anordnung von dTuckmittelbetätigten Hubmotoren für jede senkrechte Hubstange ist ferner bei Verwendung des gleichen Druckmittels mit gleichem Druck die Sicherheit eines für alle Hubstangen gleichen Hubes gegeben. Schließlich hat die Verwendung einer Schubstange für die waagerechte Herdbewegung gegenüber einer gleichzeitig .die waagerechte und senkrechte Bewegung bewirkenden, sich drehenden Antriebswelle den Vorteil, daß die Schubstange bei Öfen großer Länge nur einen vergleichsweise kleinen Querschnitt ohne die Gefahr einer Verdrehung bzw. zur Vermeidung derselben die Anordnung von Kupplungen und von kostspieligen Lagern zu haben braucht.By means of the drive designed according to the invention, a from the horizontal feed movement strictly separated vertical movement of the Reached the walking beam, the furnace chamber against that arranged below the furnace sole free space for the drive means is sealed gas-tight. The feed path can can be kept as large as desired by a corresponding length. By the arrangement of hydraulic-operated lifting motors for each vertical lifting rod is also the security when using the same pressure medium with the same pressure given the same stroke for all lifting rods. Finally got the use a push rod for the horizontal hearth movement compared to one at the same time .the rotating drive shaft causing the horizontal and vertical movement the advantage that the push rod in ovens of great length only a comparatively small cross-section without the risk of twisting or avoiding the same need to have the arrangement of clutches and expensive bearings.

Der Erfindungsgedanke ist auch mit mechanischem Antrieb durchführbar, beispielsweise mittels die Hubbewegung bewirkender Bockspindeln oder Zahnstangen, die von einer gemeinsamen Antriebswelle angetrieben werden, wobei die Vorschubbewegung durch eine besondere Spindel oder Zahnstange erfolgt.The idea of the invention can also be carried out with a mechanical drive, for example, by means of jack spindles or racks that cause the lifting movement, which are driven by a common drive shaft, the feed movement is done by a special spindle or rack.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen an einer beispielsweisen- Ausführungsform näher erläutert. Abb. i der Zeichnung ist ein senkrechter Längsschnitt durch das eire Ende eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Durchlaufofens zum Glühfrischen; Abb. a zeigt einen senkrechten Querschnitt durch einen solchen Ofen.The invention is shown in the drawings in an exemplary embodiment explained in more detail. Fig. I of the drawing is a vertical longitudinal section through the eire end of a continuous furnace designed according to the invention for annealing refining; Fig. A shows a vertical cross-section through such a furnace.

Der aus feuerfestem Baustoff bestehende Ofen i ist von einem Blechmantel z gasdicht umgeben. Der Ofenraum 3 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel elektrisch durch in der Decke und den Seitenwänden angeordnete Heizwiderstände q. beheizt. Die für das Glühfrischen des Temperofens erforderliche oxydierende Atmosphäre wird durch Einleiten von Gasen durch die Leitungen 5 erzeugt, die das Gas durch in den Seitenwänden .des Ofens angeordnete Kanäle 6 in den Ofenraum einführen. Der Ofenraum ist durch eine senkrecht verschiebbare Tür 7 abgeschlossen. Dem Ofen ist eine Schleusenkammer 8 zum Ein- und eine ebensolche, in der Zeichnung nicht dargestellte, zum Ausschleusen des Tempergutes vor- bzw. nachgeschaltet. Die Schleusenkammer 8 ist durch eine senkrechte Schiebetür 9 abschließbar, die derart in Verbindung mit der Ofentür 7 steht, daß beim öffnen der Ofentür zwecks Einschleusens des das Tempergut enthaltenden Behälters io in den Ofenraum. die Schleusentür 9 geschlossen ist. Umgekehrt isst die Ofentür 7 geschlossen, wenn die Schleusentür 9 zwecks Einschleusens des Gutbehälters i i in die Schleusenkammer 8 geöffnet ist.The furnace i, which is made of refractory building material, has a sheet metal jacket z surrounded gas-tight. The furnace chamber 3 is in the illustrated embodiment electrically through heating resistors q arranged in the ceiling and the side walls. heated. The oxidizing atmosphere required for annealing the tempering furnace is generated by introducing gases through the lines 5, which carry the gas through Introduce channels 6 arranged in the side walls of the furnace into the furnace space. Of the The furnace space is closed off by a vertically displaceable door 7. The oven is a lock chamber 8 for entry and a similar one, not shown in the drawing, upstream or downstream for discharging the tempered material. The lock chamber 8 is lockable by a vertical sliding door 9, which is in conjunction with the oven door 7 stands that when the oven door is opened for the purpose of introducing the tempered material containing container io in the furnace chamber. the lock door 9 is closed. Vice versa eats the oven door 7 closed when the lock door 9 for the purpose of introducing the Gutbehälters i i in the lock chamber 8 is open.

Die Gutbehälter werden dem Ofenraum mittels eines Rollganges 12 zugeführt. Die Weiterbewegung der Gutbehälter im Ofenraum erfolgt mittels eines Balkenherdes, der aus zwei in der Ofensohle angeordneten heb- und senkbaren Förderbalken 13 besteht. Innerhalb des Ofens sind am Ofeneingang Fö,rde@rrollen 31 angeordnet, auf die die Gutbehälter zunächst gelangen. Die Förderbalken 13 greifen mit ihren Enden zwischen diese Förderrollen.The material containers are fed to the furnace chamber by means of a roller table 12. The goods containers are moved further in the furnace chamber by means of a beam hearth, which consists of two liftable and lowerable conveyor beams 13 arranged in the furnace base. Inside the furnace, conveyor rollers 31 are arranged at the furnace entrance, on which the First get the good container. The conveyor bars 13 grip between their ends these conveyor rollers.

Die Förderbalken 13 bestehen aus feuerfestem Baustoff, der unten von einem metallischen Rahmen 14 eingefaßt ist. An der Unterseite der Förderbalken 13 sind in Abständen Lagerhälften 15 befestigt. Die Lagerhälften 15 der Förderbalken ruhen unter Vermittlung von Kugeln 17 auf Lagerhälften 16 derart, daß, wenn die an dem linken Ende, in der Zeichnung gesehen, liegende Kugel bei waagerechter Verschiebung der Förderbalken 13 um den Vorschubweg an dem rechten Ende der Lagerhälfte 16 angelangt, die Kugel an dem linken Ende der Lagerhälfte 15 liegt. Der waagerechte Vorschub kann also die Länge der Kugelbahn beider Lagerteile zusammen betragen. An Stelle der Lager 13, 16, 17 können auch am Ende der Hubstangen 22 ortsfest angeordnete Rollen vorgesehen sein, die gegen die Unterseite der Hubbalken 13 anliegen.The conveyor beams 13 are made of refractory material, the bottom of a metallic frame 14 is bordered. At the bottom of the Conveyor beams 13 are attached to bearing halves 15 at intervals. The bearing halves 15 the conveyor beams rest on bearing halves 16 by means of balls 17 in such a way that that if the ball lying at the left end, seen in the drawing, is horizontal Displacement of the conveyor beams 13 by the feed path at the right end of the bearing half 16 arrived, the ball is at the left end of the bearing half 15. The horizontal one Feed can therefore be the length of the ball track of both bearing parts together. Instead of the bearings 13, 16, 17, the lifting rods 22 can also be fixedly arranged at the end Rollers can be provided which bear against the underside of the lifting beam 13.

An der Unterseite der Förderbalken 13 sind beiderseits sich über die ganze Länge erstreckende Zungen 18 angeordnet, die in Sand gefüllte Dichtungsrinnen ig tauchen. Die Dichtungsrinnen i9 liegen auf einer waagerechten Trennwand 2o, die den Ofenraum gegen den darunterliegenden freien Raum 21 gasdicht abschließt. Die Trennwand 2o wird von senkrechten Hubstangen 22 unter Vermittlung von Stopfbüchsen 23 gasdicht durchsetzt. Die Hubstangen 22 werden von druckmittelbetätigten Kolbenmotoren 24 nach Maßgabe des Vorschubes senkrecht auf und ab bewegt. Die beiden Förderbalken 13 sind vorzugsweise durch waagerechte Ouerverbindungen 25 starr miteinander verbunden derart, daß die senkrechte Bewegung beider Förderbalken gleichmäßig erfolgt. Statt zwei Reihen von Kolbenmotoren 24 kann auch eine Reihe solcher Kolbenmotoren vorgesehen sein, die durch Querverbindungen miteinander verbunden sind.At the bottom of the conveyor beams 13 are on both sides over the entire length extending tongues 18 arranged, the sealing channels filled in sand ig diving. The sealing channels i9 are on a horizontal partition 2o, the seals off the furnace space in a gas-tight manner from the free space 21 underneath. the Partition wall 2o is made up of vertical lifting rods 22 with the help of stuffing boxes 23 penetrated gastight. The lifting rods 22 are actuated by pressure medium piston engines 24 moves vertically up and down in accordance with the advance. The two conveyor beams 13 are preferably rigidly connected to one another by horizontal cross connections 25 in such a way that the vertical movement of both conveyor beams takes place uniformly. Instead of two series of piston engines 24, a series of such piston engines can also be provided that are interconnected by cross-connections.

Unterhalb der Eingangsschleuse 8 ist ein waagerechter Kolbenmotor 25 angeordnet. Der Kolben 26 dieses Kolbenmotors steht über ein Quereisen 27 mit beiden Förderbalken 13 in Verbindung. Die Vorschubbewegung der Gutbehälter im Ofenraum erfolgt nun derart, daß zunächst über eine automatische Steuereinrichtung die senkrechten Kolbenmotoren 24 über die Druckmittelleitung 28 betätigt werden, wodurch die Förderbalken und damit die auf der Ofensohle stehenden Gutbehälter etwas über die Ofensohle angehoben werden. Darauf erfolgt die Betätigung des Kolbenmotors 25, welcher den waagerechten Vorschub der Förderbalken 13 bewerkstelligt. Hierauf werden die senkrechten Kolbenmotoren 24 wieder derart betätigt, daß die Förderbalken in ihre senkrechte Ausgangsstellung gelangen, worauf der Kolbenmotor 25 die nunmehr etwas unterhalb der Ofensohle gelagerten Förderbalken über die Kugellager 15, 16, 17 zurückzieht und so fort.Below the entrance lock 8 is a horizontal piston motor 25 arranged. The piston 26 of this piston engine is supported by a cross bar 27 two conveyor beams 13 in connection. The feed movement of the material container in the furnace now takes place in such a way that the vertical Piston motors 24 are actuated via the pressure medium line 28, whereby the conveyor beams and thus the container standing on the oven sole is raised slightly above the oven sole will. This is followed by the actuation of the piston motor 25, which is the horizontal Advance of the conveyor beam 13 accomplished. Thereupon the vertical piston engines are 24 actuated again in such a way that the conveyor beams are in their vertical starting position arrive, whereupon the piston motor 25 is now stored a little below the furnace base The conveyor bar is withdrawn via the ball bearings 15, 16, 17 and so on.

Die Förderbalken 13 bestehen aus einer Reihe von einzelnen Teilen, die unter Belassung von Dehnfugen 29 mittels nachgiebiger Verbindungsmittel 3o, beispielsweise von Schrauben gehaltenen starken Federn, miteinander verbunden sind. Auf diese Weise ist eine Dehnung der einzelnen, sich über eine größere Länge erstreckenden Teile der Förderbalken ohne Störung möglich.The conveyor beams 13 consist of a number of individual parts, which leaving expansion joints 29 by means of flexible connecting means 3o, strong springs held by screws, for example, are connected to one another. In this way there is an elongation of the individual, extending over a greater length Parts of the conveyor beams are possible without interference.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Beam hearth in Du.rchlauföfen, especially for annealing, the vertical lifting rods for the movable beam hearth enforce the horizontal partition between the furnace space and the space below for the drive means in a gas-tight manner, characterized in that each lifting rod is arranged by at least two below the furnace space , hydraulically or pneumatically operated piston motors can be moved vertically and the moving beam hearth is driven directly in the horizontal direction by means of a separate piston motor of the same type arranged laterally at one end. z. Beam hearth according to claim i with hydraulic, pneumatic, older mechanical drive, characterized in that between the conveyor beams and. the vertical lifting rods are arranged a known horizontal displacement of the conveyor beams enabling bearings, which are protected against the effects of heat by sand sealing channels running along the conveyor beams. 3. Beam hearth according to claim i or 2, characterized in that the conveyor beams consist of individual parts which are connected to one another by resilient means to form a continuous beam while leaving expansion joints. Publications considered: German Patent Specifications No. 611919, 677419, 700866.