EP0536521B1 - Walking beam furnace - Google Patents
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- EP0536521B1 EP0536521B1 EP19920114498 EP92114498A EP0536521B1 EP 0536521 B1 EP0536521 B1 EP 0536521B1 EP 19920114498 EP19920114498 EP 19920114498 EP 92114498 A EP92114498 A EP 92114498A EP 0536521 B1 EP0536521 B1 EP 0536521B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/02—Skids or tracks for heavy objects
- F27D3/022—Skids
- F27D3/024—Details of skids, e.g. riders
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
- F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
- F27B9/201—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace walking beam furnace
Definitions
- the invention relates to a walking beam furnace, according to the preamble of claim 1.
- Walking beam furnaces and pacemaker furnaces have long been known for conveying annealing material, in particular slabs during annealing. They are preferred for use in rolling mills because they heat up more evenly and transport the annealing material without causing damage, e.g. Ensure pusher furnaces.
- the annealing material When transported through the furnace, the annealing material is deposited on the fixed beam for a few minutes after each stroke. On the one hand, these transport breaks enable the annealing material to remain in the furnace for a sufficient time, and on the other hand, the lifting beams can return to their lowered starting position. Since also at high furnace temperature, the shape and the load-bearing capacity of the lifting and fixed beams must be maintained, they usually consist of pipes through which coolants flow. When the annealing material rests on the cooled fixed beam, however, temperature differences of up to 150 ° C, so-called cooling shadows, occur at the contact points of the annealing material.
- Differences in temperature of the annealing material affect the Surface quality, the dimensional accuracy and the technological properties of the annealing material, so that the rolling mill strives to reduce the inevitable temperature differences in the annealing material to below 30 ° C.
- German Offenlegungsschrift 34 40 126 describes a continuous furnace in which the beam sections essentially having a common longitudinal axis alternately consist of fixed beam sections and walking beam sections, and the fixed beam sections following the first fixed beam section are angled laterally at their ends facing the beginning of the furnace and are guided past the adjacent walking beam sections are.
- This known walking beam has proven itself, but still results in cooling shadows which should be reduced as much as possible in the case of particularly high demands on the quality of the finished product produced from the annealing material.
- a similarly designed walking beam furnace is described in French Offenlegungsschrift 2,569,262.
- the fixed beams and the walking beams are arranged at equal distances from one another, the fixed beams and the walking beams in the middle of the furnace having essentially the same transverse displacement, which corresponds to a quarter of the space between two fixed beams or two walking beams.
- the fixed beams are supported with supports on the furnace floor, while supports for the walking beams extend through openings in the furnace floor and are arranged on a common travel frame.
- the annealing material rests on pins arranged on the top of the walking beams and the fixed beams.
- the PCT published patent application WO 86/01884 describes a support system for supporting heat that is conveyed through a heating furnace, which consists of a supporting tube running in the conveying direction and fitted with this, optionally arranged at a distance one behind the other in the conveying direction, on the top of which there are support surfaces for the heat material.
- a heating furnace which consists of a supporting tube running in the conveying direction and fitted with this, optionally arranged at a distance one behind the other in the conveying direction, on the top of which there are support surfaces for the heat material.
- the riders are placed on the support tube, the support surfaces of which support the heat material are arranged alternately to the left and right of a central plane of the support system.
- the contact surfaces of the riders arranged one behind the other on the support tube are of such a width and arrangement that they mutually release at least fifty percent of the surfaces of the material in contact with them for heating.
- an attachment piece for coolant-carrying tubes in heating ovens which are provided with at least one locking element directly or indirectly connected to the support tube and with a recess for receiving the locking element, in which the recess or with the recess the receiving part of the locking element connected further recess of the attachment piece is shaped such that a part of the locking element received in the attachment piece is accessible from outside the attachment piece in such a way that the locking element is weldable at the access point with the support tube or a web-shaped intermediate piece to the support tube .
- the invention has for its object to provide an improved walking beam furnace, in which there are changing support points of the annealing material on the individual lifting and fixed beams in the feed direction, without it being necessary to change the dimensions of the fixed beams and the walking beams and their distances, in order not to have to accept the limitations of the annealing material dimensions to be charged.
- the lifting and fixed beams should be designed so that they can easily absorb the high weight of the annealing material, whereby support bars that can be placed on the lifting and fixed beams can be replaced without having to use any tools, but should be secured against falling.
- a walking beam furnace of the type mentioned initially has a central support foot on each support web and a support foot at an end area with the support web at a slightly inclined position, extensions that can be pushed under the locking projections, with the longitudinal web in the area of a central support foot and / or a support foot on an end region, lateral projections in the region of the support foot or projections, which prevent longitudinal displacement after the lowering of the supporting web, and that the supporting webs placed on the longitudinal webs run at an angle to the longitudinal axis of the tubes.
- the longitudinal webs thus serve to hold the supporting webs, which are secured by the projections under the locking projections. While the locking projections are intended to prevent the supporting webs from falling or tipping over from the longitudinal webs, the further projections serve to prevent longitudinal displacement.
- the supporting webs can therefore be placed in a simple manner on the lifting or fixed beams by first placing and displacing a somewhat inclined supporting web with a support foot at one end region such that this support foot engages under the corresponding locking projections, after which the inclined supporting web is lowered is so that the central support foot and / or a support foot at the other end region in the longitudinal direction is enclosed on both sides by the projections preventing the longitudinal displacement.
- a plurality of successive supporting webs can preferably be fastened on a walking beam and / or fixed beam, so that there is a relatively large angle for the supporting webs and thus the support points change to a sufficiently large extent with each step.
- Successive supporting webs can take the same angle to the longitudinal axis and adjacent ends of the supporting webs can be offset with respect to one another in the longitudinal axis.
- successive supporting webs can assume the same or different, oppositely directed angles to the longitudinal axis and adjoin adjacent ends of the supporting webs.
- both the walking beam and the fixed beam can be divided into sections in the feed direction and the walking beam and the longitudinal axis Alternate fixed beam sections.
- This arrangement allows the support points to be moved in addition to the walking achieved by the sloping supporting webs, whereby by alternating the walking beam and fixed beam sections, relatively large distances between the cooling shadows can be achieved, which in addition are the smaller values that result from the result in inclined supporting webs, to move back and forth.
- each supporting web consists of a straight part which connects the supporting feet and rests on the corresponding longitudinal web and a part which projects vertically from it, in each case obliquely from one supporting foot side at one end to the other support foot side at the other end extending support part. In this way, the supporting web is given considerable structural strength, which can carry high loads with little material.
- each support part consists of end regions parallel to the longitudinal web in the region of the end support feet and an oblique intermediate region connecting these end regions.
- Another measure for reducing the temperature differences in the area of the cooling shadows contributes to the fact that the lifting and fixed beams or sections have a highly heat-resistant insulation that only leaves the upper area of the supporting webs free.
- a walking beam furnace 1 essentially consists of a fire-proof housing 2 with ceiling and side burners 3.
- Continuous fixed beams 4 and continuous lifting beams 5 are shown in the upper half of FIG. 1. Both are supported by uprights (not shown) on the oven floor. With regard to these details and the drive of the walking beam 4, reference is made to German Offenlegungsschrift 34 40 126.
- Fixed and walking beams are shown in the lower half of FIG. 1, which are divided into fixed beam sections 6 to 9 and walking beam sections 10 to 13. These sections 6 to 9 and 10 to 13 become shorter towards the end of the furnace, so that the points of contact change more frequently in the direction of transport.
- the fixed beam sections 7, 8, 9 following the first fixed beam section 6 are cranked on one side, so that their end facing the beginning of the furnace passes laterally past the adjacent walking beam sections 10, 11, 12 and so the freedom of movement of the walking beam sections 10 to 13 and the full load capacity of the fixed beam sections 6 to 9 is guaranteed.
- the fixed beam sections 6 to 9 and the walking beam sections 10 to 13 alternate with each other in the feed direction in the longitudinal axis.
- the fixed beam sections 6 to 9 and the walking beam sections 10 to 13 are alternately arranged in the longitudinal axis, an additional compensation of the temperature difference is achieved, since the annealing material rests on the walking beam sections 10 to 13 only during transport, on the fixed beam sections 6 to 9 lingers for a long time.
- the angle of the supporting webs 14 to the longitudinal axis can be the same and equally directed, it may be necessary for structural reasons in the arrangement of the supporting webs 14 on the fixed beam sections 6 to 9 and the walking beam sections 10 to 13 provide some consecutive support webs 14 the same or different, but opposite angle to the longitudinal axis, so that adjacent ends of the support webs 14 in this Bump area together.
- the fixed beams 4, the walking beams 5 and the fixed beam sections 6 to 9 and the walking beam sections 10 to 13 consist of horizontal, cooled tubes 15, on the upper side of which an axial longitudinal web 16 is welded.
- This axial longitudinal web 16 serves as a holder for the supporting webs 14.
- Latching projections 17, 18 are welded to the axial longitudinal webs 16 at regular intervals.
- the supporting webs 14 have support feet 19, 21 in the end regions and a further support foot 20 approximately in the center. These support feet 19 to 21 overlap the longitudinal web 16, the support foot 19 having lower, lateral extensions 22 which engage under the locking projections 17.
- the locking projections 18 are arranged in the region of the central support foot 20 and are in each case on opposite sides of this support foot 20.
- the locking projections 17 serve to prevent lifting of the support web 14 from the longitudinal web 16, while the locking projections 18 block a longitudinal displacement of the support web 14.
- a support web 14 can be placed obliquely with its support foot 19 over the longitudinal web 16 such that it engages over it and can be moved axially until the lateral locking projections 17 are gripped by the extensions 22. If the support web 14 is now completely lowered onto the longitudinal web 16, the support foot 20 reaches the area between the locking projections 18 and is thereby axially fixed. The supporting web 14 is now secured against axial displacement as well as against falling and tipping over from the longitudinal web 16.
- Each support web 14 has a straight part 23 resting on the longitudinal web 16, which connects the support feet 19, 20, 21 to one another.
- the end regions 25, 26 and the intermediate region 27 form the support part 24 on the support web 14.
- the distance between the end region 25 and the end region 26 is approximately in the order of magnitude of the diameter of the cooled tube 15, so that due to the oblique course of the supporting part 24 of the supporting webs 14 there is no increase in the dimensions of the fixed beams 4 and walking beams 5 or 5 the fixed beam sections 6 to 9 and walking beam sections 10 to 13 enter.
- the cooling tube 15 can be coated with a highly heat-resistant insulation 28, from which only the supporting part 24 of the supporting webs 14 protrudes, so that the tubes 15 are not excessively heated and the annealing material is cooled only in the area of the bearing surface on the supporting parts 24. This also helps to reduce the temperature difference in the cooling shadow of the annealing material.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Hubbalkenofen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a walking beam furnace, according to the preamble of claim 1.
Zum Befördern von Glühgut, insbesondere Brammen während des Glühens sind Hubbalkenöfen und Schrittmacheröfen seit langem bekannt. Sie werden in Walzwerken bevorzugt verwendet, weil sie ein gleichmäßigeres Durchwärmen und beschädigungsfreieres Transportieren des Glühgutes als z.B. Stoßöfen gewährleisten.Walking beam furnaces and pacemaker furnaces have long been known for conveying annealing material, in particular slabs during annealing. They are preferred for use in rolling mills because they heat up more evenly and transport the annealing material without causing damage, e.g. Ensure pusher furnaces.
Beim Transport durch den Ofen wird das Glühgut nach jedem Hub von dem Hubbalken für einige Minuten auf den Festbalken abgesetzt. Diese Transportpausen ermöglichen einerseits ein ausreichendes Verweilen des Glühguts im Ofen und andererseits die Rückkehr der Hubbalken in ihre abgesenkte Ausgangsstellung. Da auch bei hoher Ofentemperatur die Form und die Tragfähigkeit der Hub- und der Festbalken erhalten bleiben muß, bestehen sie meist aus von Kühlmitteln durchströmten Rohren. Beim Verweilen des Glühguts auf den gekühlten Festbalken entstehen jedoch an den Berührungsstellen des Glühguts Temperarutunterschiede bis etwa 150°C, sogenannte Kühlschatten.When transported through the furnace, the annealing material is deposited on the fixed beam for a few minutes after each stroke. On the one hand, these transport breaks enable the annealing material to remain in the furnace for a sufficient time, and on the other hand, the lifting beams can return to their lowered starting position. Since also at high furnace temperature, the shape and the load-bearing capacity of the lifting and fixed beams must be maintained, they usually consist of pipes through which coolants flow. When the annealing material rests on the cooled fixed beam, however, temperature differences of up to 150 ° C, so-called cooling shadows, occur at the contact points of the annealing material.
Temperaturunterschiede des Glühguts beeinträchtigen die Oberflächengüte, die Maßhaltigkeit und die technologischen Eigenschaften des Glühguts, so daß der Walzwerker eine Verminderung der unvermeidlichen Temperaturunterschiede im Glühgut auf unter 30°C anstrebt.Differences in temperature of the annealing material affect the Surface quality, the dimensional accuracy and the technological properties of the annealing material, so that the rolling mill strives to reduce the inevitable temperature differences in the annealing material to below 30 ° C.
In der deutschen Offenlegungsschrift 34 40 126 ist ein Durchlaufofen beschrieben, bei dem die im wesentlichen eine gemeinsame Längsachse aufweisenden Balkenabschnitte abwechselnd aus Festbalkenabschnitten und Hubbalkenabschnitten bestehen und die auf den ersten Festbalkenabschnitt folgenden Festbalkenabschnitte an ihren dem Ofenanfang zugekehrten Enden seitlich abgewinkelt sowie an den benachbarten Hubbalkenabschnitten vorbeigeführt sind.German Offenlegungsschrift 34 40 126 describes a continuous furnace in which the beam sections essentially having a common longitudinal axis alternately consist of fixed beam sections and walking beam sections, and the fixed beam sections following the first fixed beam section are angled laterally at their ends facing the beginning of the furnace and are guided past the adjacent walking beam sections are.
Bei diesem Hubbalkenofen lassen sich sich in Vorschubrichtung ändernde Auflagestellen des Glühguts auf den Hub- und Festbalken schaffen, wobei dieselben Abmessungen wie ein Hubbalkenofen mit in Vorschubrichtung jeweils durchgehenden Festbalken und Hubbalken eingehalten werden, ohne Einschränkungen der zu chargierenden Glühgutabmessungen in Kauf nehmen zu müssen.With this walking beam furnace, support points of the annealing material that change in the feed direction can be created on the lifting and fixed beams, whereby the same dimensions as a walking beam furnace with fixed beams and walking beams that are continuous in the feed direction can be maintained without having to accept the limitations of the annealing material dimensions to be charged.
Dieser bekannte Hubbalken hat sich bewährt, ergibt jedoch immer noch Kühlschatten, die bei besonders hohen Anforderungen an die Qualität des aus dem Glühgut hergestellten Fertigprodukts möglichst vermindert werden sollen.This known walking beam has proven itself, but still results in cooling shadows which should be reduced as much as possible in the case of particularly high demands on the quality of the finished product produced from the annealing material.
Ein ähnlich aufgebauter Hubbalkenofen ist in der französischen Offenlegungsschrift 2 569 262 beschrieben. Die Festbalken und die Hubbalken sind mit gleichen Abständen voneinander angeordnet, wobei die Festbalken und die Hubbalken in der Mitte des Ofens im wesentlichen die gleiche Querverschiebung aufweisen, die einem Viertel des Zwischenraums zwischen zwei Festbalken oder zwei Hubbalken entspricht. Die Festbalken stützen sich mit Stehern auf dem Ofenboden ab, während Stützen für die Hubbalken durch Öffnungen im Ofenboden reichen und auf einem gemeinsamen Verfahrrahmen angeordnet sind. Das Glühgut ruht auf an der Oberseite der Hubbalken und der Festbalken angeordneten Zapfen.A similarly designed walking beam furnace is described in French Offenlegungsschrift 2,569,262. The fixed beams and the walking beams are arranged at equal distances from one another, the fixed beams and the walking beams in the middle of the furnace having essentially the same transverse displacement, which corresponds to a quarter of the space between two fixed beams or two walking beams. The fixed beams are supported with supports on the furnace floor, while supports for the walking beams extend through openings in the furnace floor and are arranged on a common travel frame. The annealing material rests on pins arranged on the top of the walking beams and the fixed beams.
In der PCT-Offenlegungsschrift WO 86/01884 ist demgegenüber ein Tragsystem zum Abstützen von Wärmegut, das durch einen Wärmeofen gefördert wird, beschrieben, das aus einem mit einem in Förderrichtung verlaufenden gekühlten Tragrohr und diesem aufgesetzten, in Förderrichtung gegebenenfalls mit Abstand hintereinander angeordneten Reitern, an deren Oberseite Auflageflächen für das Wärmegut vorgesehen sind, besteht. Zur weitgehenden Beseitigung der Kühlwirkung des gekühlten Tragrohrs auf die aufliegenden Flächen des Wärmeguts sind die Reiter auf das Tragrohr aufgesetzt, deren das Wärmegut abstützende Auflageflächen im Wechsel links und rechts von einer Mittelebene des Tragsystems angeordnet sind. Die Auflageflächen der auf dem Tragrohr hintereinander angeordneten Reiter haben eine solche Breite und Anordnung, daß sie wechselseitig mindestens fünfzig Prozent der mit ihnen in Berührung kommenden Flächen des Wärmeguts für ein Beheizen freigeben. Für die Reiter befinden sich Halterungen auf dem Tragrohr, von denen nicht erkennbar ist, wie sie mit den Reitern zusammenwirken. Die Reiter liegen mit ihren unteren Flächen direkt auf dem Tragrohr auf, weswegen sich in den Berührungsflächen Aussparungen befinden, um den Wärmeübergang zwischen Tragrohr und Reiter zu vermindern.In contrast, the PCT published patent application WO 86/01884 describes a support system for supporting heat that is conveyed through a heating furnace, which consists of a supporting tube running in the conveying direction and fitted with this, optionally arranged at a distance one behind the other in the conveying direction, on the top of which there are support surfaces for the heat material. To largely eliminate the cooling effect of the cooled support tube on the surface of the heat material, the riders are placed on the support tube, the support surfaces of which support the heat material are arranged alternately to the left and right of a central plane of the support system. The contact surfaces of the riders arranged one behind the other on the support tube are of such a width and arrangement that they mutually release at least fifty percent of the surfaces of the material in contact with them for heating. For the rider there are mounts on the support tube, of which it is not clear how they interact with the riders. The lower surfaces of the riders rest directly on the support tube, which is why there are recesses in the contact surfaces to reduce the heat transfer between the support tube and the rider.
In der gattungsbildenden deutschen Gebrauchsmusterschrift 89 01 064 ist ein Aufsatzstück für kühlmitteldurchströmte Tragrohre in Wärmeöfen beschrieben, die mit mindestens einem mit dem Tragrohr unmittelbar oder mittelbar verbundenen Verriegelungselement und mit einer Aussparung zur Aufnahme des Verriegelungselements versehen sind, bei dem die Aussparung oder eine mit der Aussparung der Aufnahme eines Teils des Verriegelungselementes verbundene weitere Aussparung des Aufsatzstückes derart geformt ist, daß ein Teil des in dem Aufsatzstück aufgenommenen Verriegelungselements von außerhalb des Aufsatzstücks her derart zugänglich ist, daß das Verriegelungselement an der Zugänglichkeitsstelle mit dem Tragrohr oder einem stegförmigen Zwischenstück zum Tragrohr verschweißbar ist.In the generic German utility model 89 01 064 an attachment piece for coolant-carrying tubes in heating ovens is described, which are provided with at least one locking element directly or indirectly connected to the support tube and with a recess for receiving the locking element, in which the recess or with the recess the receiving part of the locking element connected further recess of the attachment piece is shaped such that a part of the locking element received in the attachment piece is accessible from outside the attachment piece in such a way that the locking element is weldable at the access point with the support tube or a web-shaped intermediate piece to the support tube .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Hubbalkenofen zu schaffen, bei dem sich auf den einzelnen Hub- und Festbalken in Vorschubrichtung ändernde Auflagestellen des Glühguts ergeben, ohne daß es notwendig ist, die Abmessungen der Festbalken und der Hubbalken und deren Abstände zu ändern, um keine Einschränkungen der zu chargierenden Glühgutabmessungen in Kauf nehmen zu müssen. Des weiteren sollen die Hub- und die Festbalken so gestaltet sein, daß sie das hohe Gewicht des Glühguts problemlos aufnehmen können, wobei auf die Hub- und die Festbalken aufsetzbare Tragstege, ohne Hilfsmittel verwenden zu müssen, auswechselbar, dabei jedoch gegen ein Herabfallen gesichert sein sollen.The invention has for its object to provide an improved walking beam furnace, in which there are changing support points of the annealing material on the individual lifting and fixed beams in the feed direction, without it being necessary to change the dimensions of the fixed beams and the walking beams and their distances, in order not to have to accept the limitations of the annealing material dimensions to be charged. Furthermore, the lifting and fixed beams should be designed so that they can easily absorb the high weight of the annealing material, whereby support bars that can be placed on the lifting and fixed beams can be replaced without having to use any tools, but should be secured against falling.
Ausgehend von dieser Aufgabenstellung wird vorgeschlagen, daß ein Hubbalkenofen der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß einen mittigen Auflagefuß an jedem Tragsteg und einen Auflagefuß an einem Endbereich bei etwas schräg gestelltem Tragsteg, unter die Rastvorsprünge schiebbare Fortsätze aufweist, wobei am Längssteg im Bereich eines mittigen Auflagefußes und/oder eines Auflagefußes an einem Endbereich seitliche, in dem Bereich des bzw. der Auflagefüße vorstehende, nach dem Absenken des Tragstegs eine Längsverschiebung verhindernde Vorsprünge angeordnet sind, und daß die auf die Längsstege aufgesetzten Tragstege unter einem Winkel zur Längsachse der Rohre verlaufen.Based on this task, it is proposed that a walking beam furnace of the type mentioned initially has a central support foot on each support web and a support foot at an end area with the support web at a slightly inclined position, extensions that can be pushed under the locking projections, with the longitudinal web in the area of a central support foot and / or a support foot on an end region, lateral projections in the region of the support foot or projections, which prevent longitudinal displacement after the lowering of the supporting web, and that the supporting webs placed on the longitudinal webs run at an angle to the longitudinal axis of the tubes.
Diese Tragstege sind so schmal, daß sie nur über die Breite der Hub- bzw. Festbalken schräg verlaufen, wodurch jedoch eine ausreichende Verlagerung der Auflagestellen erreicht wird, die zu einer gleichmäßigeren Temperaturverteilung in dem Glühgut führt.These supporting webs are so narrow that they only run obliquely over the width of the lifting or fixed beams, but this results in a sufficient displacement of the support points, which leads to a more uniform temperature distribution in the annealing material.
Die Längsstege dienen somit zum Halten der Tragstege, die durch die die Rastvorsprünge untergreifenden Fortsätze gesichert werden. Während die Rastvorsprünge verhindern sollen, daß die Tragstege von den Längsstegen herunterfallen oder abkippen, dienen die weiteren Vorsprünge dazu, eine Längsverschiebung zu verhindern.The longitudinal webs thus serve to hold the supporting webs, which are secured by the projections under the locking projections. While the locking projections are intended to prevent the supporting webs from falling or tipping over from the longitudinal webs, the further projections serve to prevent longitudinal displacement.
Die Tragstege lassen sich daher in einfacher Weise auf die Hub- oder Festbalken dadurch aufsetzen, daß zunächst ein etwas schräg gestellter Tragsteg mit einem Auflagefuß an einem Endbereich so aufgesetzt und verschoben wird, daß dieser Auflagefuß die entsprechenden Rastvorsprünge untergreift, wonach der schräg gehaltene Tragsteg abgesenkt wird, so daß der mittlere Auflagefuß und/oder ein Auflagefuß am anderen Endbereich in Längsrichtung beidseitig von den die Längsverschiebung verhindernden Vorspüngen eingeschlossen ist.The supporting webs can therefore be placed in a simple manner on the lifting or fixed beams by first placing and displacing a somewhat inclined supporting web with a support foot at one end region such that this support foot engages under the corresponding locking projections, after which the inclined supporting web is lowered is so that the central support foot and / or a support foot at the other end region in the longitudinal direction is enclosed on both sides by the projections preventing the longitudinal displacement.
Vorzugsweise können mehrere aufeinanderfolgende Tragstege auf einem Hubbalken und/oder Festbalken befestigt sein, so daß sich ein relativ großer Winkel für die Tragstege ergibt und sich somit die Auflagestellen bei jedem Schritt in einem ausreichend großen Maße verändern.A plurality of successive supporting webs can preferably be fastened on a walking beam and / or fixed beam, so that there is a relatively large angle for the supporting webs and thus the support points change to a sufficiently large extent with each step.
Aufeinanderfolgende Tragstege können den gleichen Winkel zur Längsachse einnehmen und benachbarte Enden der Tragstege in der Längsachse gegeneinander versetzt sein.Successive supporting webs can take the same angle to the longitudinal axis and adjacent ends of the supporting webs can be offset with respect to one another in the longitudinal axis.
Ebenso können aufeinanderfolgende Tragstege den gleichen oder unterschiedliche, entgegengesetzt gerichtete Winkel zur Längsachse einnehmen und benachbarte Enden der Tragstege aneinanderstoßen.Likewise, successive supporting webs can assume the same or different, oppositely directed angles to the longitudinal axis and adjoin adjacent ends of the supporting webs.
Vorzugsweise können sowohl die Hubbalken als auch die Festbalken in Vorschubrichtung in Abschnitte unterteilt sein und sich in der Längsachse Hubbalken- und Festbalkenabschnitte miteinander abwechseln. Durch diese Anordnung wird ein Wandern der Auflagestellen zusätzlich zu dem durch die schräg verlaufenden Tragstege erreichten Wandern bewerkstelligt, wobei durch das Abwechseln der Hubbalken- und Festbalkenabschnitte verhältnismäßig große Abstände zwischen den Kühlschatten erreichbar sind, die dazu noch um die kleineren Werte, die sich aufgrund der schräg verlaufenden Tragstege ergeben, hin- und herwandern.Preferably, both the walking beam and the fixed beam can be divided into sections in the feed direction and the walking beam and the longitudinal axis Alternate fixed beam sections. This arrangement allows the support points to be moved in addition to the walking achieved by the sloping supporting webs, whereby by alternating the walking beam and fixed beam sections, relatively large distances between the cooling shadows can be achieved, which in addition are the smaller values that result from the result in inclined supporting webs, to move back and forth.
Ebenso wie auf den durchgehenden Hubbalken und Festbalken können auch auf den Hubbalken- und/oder Festbalkenabschnitten mehrere aufeinanderfolgende Tragstege angeordnet sein.Just as on the continuous walking beam and fixed beam, several successive supporting webs can also be arranged on the walking beam and / or fixed beam sections.
Da die Tragstege wegen des hohen Gewichts des Glühguts eine erhebliche mechanische Festigkeit aufweisen müssen, ist es vorteilhaft, daß jeder Tragsteg aus einem die Auflagefüße verbindenden geraden, auf dem entsprechenden Längssteg aufliegenden Teil und einem davon senkrecht abstehenden, jeweils schräg von einer Auflagefußseite an einem Ende zur anderen Auflagefußseite am anderen Ende verlaufenden Tragteil besteht. Auf diese Weise erhält der Tragsteg eine erhebliche Gestaltfestigkeit, die bei geringem Materialaufwand hohe Lasten tragen kann.Since the supporting webs must have a considerable mechanical strength due to the high weight of the annealing material, it is advantageous that each supporting web consists of a straight part which connects the supporting feet and rests on the corresponding longitudinal web and a part which projects vertically from it, in each case obliquely from one supporting foot side at one end to the other support foot side at the other end extending support part. In this way, the supporting web is given considerable structural strength, which can carry high loads with little material.
Zu dieser Gestaltfestigkeit trägt des weiteren bei, daß jedes Tragteil aus im Bereich der endseitigen Auflagefüße zu dem Längssteg parallelen Endbereichen und einem diese Endbereiche verbindenden, schräg verlaufenden Zwischenbereich besteht.This structural strength is further enhanced by the fact that each support part consists of end regions parallel to the longitudinal web in the region of the end support feet and an oblique intermediate region connecting these end regions.
Eine weitere Maßnahme zum Vermindern der Temperaturunterschiede im Bereich der Kühlschatten trägt dazu bei, daß die Hub- und Festbalken bzw. -abschnitte eine nur den oberen Bereich der Tragstege freilassende, hochhitzebeständige Isolierung aufweisen.Another measure for reducing the temperature differences in the area of the cooling shadows contributes to the fact that the lifting and fixed beams or sections have a highly heat-resistant insulation that only leaves the upper area of the supporting webs free.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Hubbalkenofens,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Tragsteg,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Tragstegs und eines diesen tragenden Rohres,
- Fig. 4
- einen Querschnitt entlang der Linie IV - IV in Fig. 3,
- Fig. 5
- einen Querschnitt entlang der Linie V - V in Fig. 3 und
- Fig. 6
- einen Querschnitt entlang der Linie VI - VI in Fig. 3.
- Fig. 1
- a plan view of a walking beam furnace according to the invention,
- Fig. 2
- a plan view of a supporting web according to the invention,
- Fig. 3
- 2 shows a side view of a supporting web according to the invention and a tube carrying it,
- Fig. 4
- 3 shows a cross section along the line IV-IV in FIG. 3,
- Fig. 5
- a cross section along the line V - V in Fig. 3 and
- Fig. 6
- 3 shows a cross section along the line VI-VI in FIG. 3.
Ein Hubbalkenofen 1 besteht im wesentlichen aus einem feuerfesten Gehäuse 2 mit Decken- und Seitenbrennern 3.A walking beam furnace 1 essentially consists of a fire-
In der oberen Hälfte von Fig. 1 sind durchlaufende Festbalken 4 und durchlaufende Hubbalken 5 dargestellt. Beide stützen sich mit nicht dargestellten Stehern auf dem ofenboden ab. Bezüglich dieser Einzelheiten und des Antriebs der Hubbalken 4 wird auf die deutsche Offenlegungsschrift 34 40 126 verwiesen.Continuous
In der unteren Hälfte der Fig. 1 sind Fest- und Hubbalken dargestellt, die in Festbalkenabschnitte 6 bis 9 und Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 unterteilt sind. Diese Abschnitte 6 bis 9 und 10 bis 13 werden zum Ofenende hin kürzer, damit in Transportrichtung ein häufigeres Wechseln der Berührungsstellen erfolgt.Fixed and walking beams are shown in the lower half of FIG. 1, which are divided into fixed
Die auf den ersten Festbalkenabschnitt 6 folgenden Festbalkenabschnitte 7, 8, 9 sind einseitig gekröpft, damit ihr dem Ofenanfang zugekehrtes Ende seitlich an den benachbarten Hubbalkenabschnitten 10, 11, 12 vorbeiführt und so die Bewegungsfreiheit der Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 und die volle Tragfähigkeit der Festbalkenabschnitte 6 bis 9 gewährleistet ist.The fixed
Die Festbalkenabschnitte 6 bis 9 und die Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 wechseln sich in Vorschubrichtung in der Längsachse miteinander ab.The fixed
Sowohl auf den durchgehenden Festbalken 4 und Hubbalken 5 als auch auf den Festbalkenabschnitten 6 bis 9 und Hubbalkenabschnitten 10 bis 13 sind schräg verlaufende Tragstege 14 angeordnet. Durch diese schräg verlaufenden Tragstege wird bereits bei den durchgehenden Festbalken 4 und den dazu parallelen Hubbalken 5 ein ständiges Wandern der Auflagepunkte des Glühguts beim Transport durch den Hubbalkenofen 1 erreicht, so daß der Temperaturunterschied im Bereich der Kühlschatten erheblich verringert wird.Both on the continuous fixed
Werden dazu noch die Festbalkenabschnitte 6 bis 9 und die Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 in der Längsachse jeweils abwechselnd angeordnet, wird ein zusätzlicher Ausgleich des Temperaturunterschieds erreicht, da das Glühgut auf den Hubbalkenabschnitten 10 bis 13 jeweils nur während des Transports aufliegt, auf den Festbalkenabschnitten 6 bis 9 jedoch längere Zeit verweilt.If, in addition, the fixed
Während bei durchgehenden Festbalken 4 und Hubbalken 5 der Winkel der Tragstege 14 zur Längsachse jeweils gleich und gleich gerichtet sein kann, kann es bei der Anordnung der Tragstege 14 auf den Festbalkenabschnitten 6 bis 9 und den Hubbalkenabschnitten 10 bis 13 aus baulichen Gründen erforderlich sein, bei einigen aufeinanderfolgenden Tragstegen 14 den gleichen oder ungleichen, aber entgegengesetzt gerichteten Winkel zur Längsachse vorzusehen, so daß benachbarte Enden der Tragstege 14 in diesem Bereich aneinanderstoßen.While in the case of continuous fixed
Hinsichtlich des Temperaturausgleichs im Bereich der Kühlschatten macht dies keinen bedeutenden Unterschied.This makes no significant difference with regard to the temperature compensation in the area of the cooling shade.
Wie sich aus den Fig. 2 bis 6 ergibt, bestehen die Festbalken 4, die Hubbalken 5 bzw. die Festbalkenabschnitte 6 bis 9 und die Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 aus waagerechten, gekühlten Rohren 15, auf deren Oberseite ein axialer Längssteg 16 aufgeschweißt ist. Dieser axiale Längssteg 16 dient als Halterung für die Tragstege 14.As can be seen from FIGS. 2 to 6, the fixed
In regelmäßigen Abständen sind an die axialen Längsstege 16 seitliche Rastvorsprünge 17, 18 angeschweißt.Latching
Die Tragstege 14 weisen in den Endbereichen Auflagefüße 19, 21 und etwa mittig einen weiteren Auflagefuß 20 auf. Diese Auflagefüße 19 bis 21 übergreifen den Längssteg 16, wobei der Auflagefuß 19 untere, seitliche Fortsätze 22 aufweist, die die Rastvorsprünge 17 untergreifen.The supporting
Die Rastvorsprünge 18 sind im Bereich des mittigen Auflagefußes 20 angeordnet und liegen jeweils an gegenüberliegenden Seiten dieses Auflagefußes 20 an. Somit dienen die Rastvorsprünge 17 dazu, ein Abheben des Tragstegs 14 von dem Längssteg 16 zu verhindern, während die Rastvorsprünge 18 eine Längsverschiebung des Tragstegs 14 blockieren.The locking
Zur Montage läßt sich ein Tragsteg 14 schräg mit seinem Auflagefuß 19 so über den Längssteg 16 setzen, daß er diesen übergreift und sich axial verschieben läßt, bis die seitlichen Rastvorsprünge 17 von den Fortsätzen 22 untergriffen werden. Wird jetzt der Tragsteg 14 ganz auf den Längssteg 16 abgesenkt, gelangt der Auflagefuß 20 in den Bereich zwischen den Rastvorsprüngen 18 und wird dadurch axial festgelegt. Der Tragsteg 14 ist nunmehr sowohl gegen axiales Verschieben als auch gegen Herabfallen und Abkippen von dem Längssteg 16 gesichert.For assembly, a
Im Bereich des Auflagefußes 21 lassen sich zusätzliche, eine axiale Verschiebung verhindernde Rastvorsprünge anordnen.In the area of the
Jeder Tragsteg 14 weist ein gerades, auf dem Längssteg 16 aufliegendes Teil 23 auf, das die Auflagefüße 19, 20, 21 miteinander verbindet. Von einer Seite des Auflagefußes 19 und von der entgegengesetzten Seite des Auflagefußes 21 ragen parallele Endbereiche 25, 26 auf, die über einen schrägen Zwischenbereich 27 miteinander verbunden sind. Die Endbereiche 25, 26 und der Zwischenbereich 27 bilden das Tragteil 24 am Tragsteg 14.Each
Es ist erkennbar, daß der Abstand zwischen dem Endbereich 25 und dem Endbereich 26 etwa in der Größenordnung des Durchmessers des gekühlten Rohres 15 liegt, so daß durch den schrägen Verlauf des Tragteils 24 der Tragstege 14 keine Vergrößerung der Abmessungen der Festbalken 4 und Hubbalken 5 bzw. der Festbalkenabschnitte 6 bis 9 und Hubbalkenabschnitte 10 bis 13 eintritt.It can be seen that the distance between the
Das Kühlrohr 15 kann mit einer hochhitzebeständigen Isolierung 28 ummantelt sein, aus der nur das Tragteil 24 der Tragstege 14 herausragt, so daß die Rohre 15 nicht übermäßig aufgeheizt werden und ein Abkühlen des Glühguts nur im Bereich der Auflagefläche auf die Tragteile 24 erfolgt. Dies trägt auch dazu bei, den Temperaturunterschied in den Kühlschatten des Glühguts zu vermindern.The cooling
Claims (10)
- A walking-beam furnace including tubes (15) forming cooled fixed beams (4, 6, 7, 8, 9) disposed with their longitudinal axis parallel to the forward stroke direction and tubes (15) forming cooled walking beams (5; 10, 11, 12, 13) disposed with their longitudinal axis parallel to the forward stroke direction and to the fixed beams; longitudinal ribs (16) welded on to the upper sides of the tubes (15); lateral locking projections (17, 18) on the longitudinal ribs; bearer ribs (14) carried on the longitudinal ribs; and supporting feet (19, 20, 21) located on the bearer ribs (14) in the vicinity of their ends and engaging over the longitudinal ribs (16), characterised in that each bearer rib (14) is provided with a supporting foot (20) in the middle and in that one end supporting foot (19) has extensions (22) which can be pushed under the locking projections (17) when the bearer rib (14) is somewhat tilted, the longitudinal rib (16) having in the vicinity of a middle supporting foot (20) and/or of an end supporting foot (19, 21) lateral projections (18) projecting into the vicinity of the supporting surface or surfaces (19, 21) and serving to prevent longitudinal displacement after lowering of the bearer rib (14), and in that the bearer ribs (14) carried on the longitudinal ribs (16) run at an angle to the longitudinal axis of the tubes (15).
- A walking beam furnace according to claim 1, characterised in that each bearer rib (14) is provided in the vicinity of its ends and in the middle with supporting feet (19, 20, 21) which engage over the longitudinal ribs (16).
- A walking beam furnace according to claim 1 or claim 2, characterised in that each bearer rib (14) comprises a straight portion (23) lying on the corresponding longitudinal rib (16) and connecting the supporting feet (19, 20, 21) and a bearer portion (24) standing up vertically therefrom and running obliquely from one side of the supporting foot at one end to the other side of the supporting foot at the other end.
- A walking beam furnace according to claim 3, characterised in that each bearer portion (24) comprises end regions (25, 26) parallel to the longitudinal rib (16) in the vicinity of the end supporting feet (19, 21) and an intermediate region (27) running obliquely and connecting these end regions.
- A walking beam furnace according to one or more of claims 1 to 4, characterised in that a plurality of successive bearer ribs (14) are fixed to one walking beam (5; 10, 11, 12,13) and/or fixed beam (4; 6, 7, 8, 9).
- A walking beam furnace according to claim 5, characterised in that the successive bearer ribs (14) are at the same angle to the longitudinal axis and adjacent ends of the bearer ribs (14) along the longitudinal axis are offset from one another.
- A walking beam furnace according to claim 5, characterised in that the successive bearer ribs (14) are at the same or the oppositely directed angle to the longitudinal axis and adjacent ends of the bearer ribs meet.
- A walking beam furnace according to one or more of claims 1 to 7, characterised in that both the walking beams and the fixed beams are divided in the feeding direction into sections (6, 7, 8, 9; 10, 11, 12, 13) and walking beam sections and fixed beam sections alternate with one another along the longitudinal axis.
- A walking beam furnace according to one or more of claims 1 to 8, characterised in that a plurality of successive bearer ribs (14) are located on one walking beam section or fixed beam section (6, 7, 8, 9; 10, 11, 12, 13).
- A walking beam furnace according to one or more of claims 1 to 9, characterised in that the walking beams and fixed beams (4, 5; 6, 7, 8, 9; 10, 11, 12, 13) and the portion (23) lying thereon are provided with refractory insulation (27) which leaves only the upper region of the bearer ribs (14) free.
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