EP0660061B1 - Hubbalkenofen - Google Patents

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EP0660061B1
EP0660061B1 EP94120220A EP94120220A EP0660061B1 EP 0660061 B1 EP0660061 B1 EP 0660061B1 EP 94120220 A EP94120220 A EP 94120220A EP 94120220 A EP94120220 A EP 94120220A EP 0660061 B1 EP0660061 B1 EP 0660061B1
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EP
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walking beam
walking
beams
beam furnace
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EP94120220A
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Corrado Ballabene
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TECHINT ITALIMPIANTI DEUTSCHLAND GmbH
Original Assignee
ITALIMPIANTI DEUTSCHLAND GmbH
TECHINT ITALIMPIANTI DEUTSCHLA
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Publication date
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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

Definitions

  • the invention relates to a walking beam furnace with fixed and Walking beam, as it is from the French published application 2 297 390 is known.
  • annealing material especially slabs and boards
  • Walking beam ovens and pacemaker ovens as they are more uniform Warm up and transport without damage of the annealing material as, for example, pusher furnaces guarantee.
  • the lifting and fixed beams mostly consist of Pipes through which coolant flows. While lingering the Annealing goods, in particular on the fixed beams, are created Temperature differences at the contact points of the annealing material up to about 150 ° C, so-called cooling shadows. These affect the surface quality Dimensional accuracy and the technological properties of the Annealing good. The endeavor is therefore an essential one Reduction of the inevitable temperature differences to achieve in the annealing material.
  • German interpretation 20 39 507 describes essays, the oblique or off-center in shots a frame welded to cooled support tubes or a retaining bar are used and by means of locking pieces against longitudinal displacement on the pipes be secured.
  • German Offenlegungsschrift 41 33 698 concerns one Walking beam furnace with several on walking and / or fixed beams arranged supporting bars. With regard to one The change of the contact points on the annealing good run Support bars diagonally across the width of the lifting or fixed beams and are welded on to the top of the pipe axial longitudinal bar engaged.
  • a major disadvantage of the welded beam constructions consists in the high effort for fastening of the supporting pieces.
  • the cooled pipes are also standing due to the high temperature differences between chilled Pipe wall and the welded, the hot Brackets, bars exposed to the oven atmosphere and rails under mechanical tension and are therefore at risk of cracking.
  • the invention is based on the problem the lifting and / or fixed beams in a walking beam furnace with interchangeable supports for the annealing material equip that the pipes are at risk from stress cracks is much less, being for the editions safe, quick and easy installation as well Disassembly-permitting attachment must be guaranteed should.
  • Each support web advantageously consists of one Tube circumference adjusted foot and a pad for example from an end piece running in the feed direction and preferably an adjoining one sloping to the middle of the other Main piece.
  • each support bar At the outer ends of each support bar are the Bores for the plug pins.
  • the depressions serve to insert the fastening bolts into the holes and sink. To snap the fastening bolts into place the depressions are provided with the locking projections.
  • each supporting bridge When attaching the support bars to the lifting or fixed beams each supporting bridge has at least one through an eyelet with the two adjacent supporting bars connected.
  • the walking beam furnace 1 has a stove 2 in the feed direction 3 running fixed beams 4 and walking beams 5, which are divided into sections 6, 7.
  • the fixed beam sections 6 and the walking beam sections 7 shorter towards the end of the oven, in order to change the Reaching points on the annealing material.
  • the fixed and walking beam sections 6, 7 consist of cooled tubes 9 on which periodically left and right of one through the pipe axis vertical plane each other opposite eyelets 10 are welded.
  • the Support webs 8 have holes at their outer ends 11 for bolts 12.
  • the supporting webs 8 can be between the Place eyelets 10 on pipe 9.
  • One pin each 12 is placed in the depressions 13 by the associated Bore 11 and the relevant eyelet 10 into the Bore 11 of the adjacent support web 8 pushed and locked by the locking projection 14 in the indentation 13.
  • each support web 8 is connected to two socket pins 12 with an adjacent supporting web 8 and over one plug pin 12 each of the adjacent supporting webs 8 connected to them and at the same time by means of the eyelets 10 held on the cooling tube.
  • Each support web 8 has an approximately the width of the Fixed and the walking beam sections 6, 7 corresponding to the Tube circumference curved foot 15, which is on the tube 9 supports.
  • the support webs 8 consist of parallel to Pipe axis extending end piece 17 and an oblique to Pipe axis extending main piece 18, which is in the middle the other end of the supporting web 8 or the adjacent one The supporting web ends.
  • the end piece 17 and the main piece 18 form a support 16 for the annealing material.
  • the supporting webs 8 are arranged that two main pieces 18 lie on a straight line and complement each other so that they are all together - in the top view seen - run diagonally over tube 9.
  • the cooling tube 9 is with a highly heat-resistant insulation 19 encased, from which only the edition 16 of the Support bars 8 protrude.
  • the oblique course of the pads causes as well as changing fixed and walking beam sections a constant change of the contact points on the annealing material and thus its even heating.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Reciprocating Conveyors (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubbalkenofen mit Fest- und Hubbalken, wie er aus der französischen Offenlegungsschrift 2 297 390 bekannt ist.
Zum Fördern von Glühgut, insbesondere Brammen und Platinen, durch Öfen während des Glühens dienen bevorzugt Hubbalkenöfen und Schrittmacheröfen, da sie ein gleichmäßigeres Durchwärmen und beschädigungsfreieres Transportieren des Glühgutes als beispielsweise Stoßöfen gewährleisten.
Beim Transport des Glühgutes durch den Ofen müssen die Form und die Tragfähigkeit der Hub- und der Festbalken auch bei hoher Ofentemperatur gewährleistet sein. Daher bestehen die Hub- und die Festbalken meistens aus von Kühlmitteln durchströmten Rohren. Beim Verweilen des Glühgutes insbesondere auf den Festbalken entstehen jedoch an den Berührungsstellen des Glühgutes Temperaturunterschiede bis zu etwa 150°C, sogenannte Kühlschatten. Diese beeinträchtigen die Oberflächengüte, die Maßhaltigkeit und die technologischen Eigenschaften des Glühgutes. Das Bestreben geht daher dahin, eine wesentliche Verminderung der an sich unvermeidlichen Temperaturunterschiede im Glühgut zu erzielen.
In der deutschen Offenlegungsschrift 20 33 538 ist eine Gleitschiene für Hubbalkenöfen beschrieben, die aus mehreren mit einem Kühlrohr einzeln verschweißten Schienenstücken besteht, die abwechselnd rechts und links seitlich versetzt zur senkrechten Längsmittelebene des Rohres verlaufen. Durch eine besondere Formgebung des Rohres soll die Verringerung der Wärmeabstrahlung aus dem Glühgut verstärkt werden.
Die deutsche Auslegeschrift 20 39 507 beschreibt Aufsatzstücke, die schräg oder außermittig in Aufnahmen eines an gekühlte Tragrohre angeschweißten Rahmens oder einer Halteleiste eingesetzt sind und mittels Arretierungsstücken gegen ein Längsverschieben auf den Rohren gesichert werden.
Die deutsche Offenlegungsschrift 41 33 698 betrifft einen Hubbalkenofen mit mehreren auf Hub- und/oder Festbalken angeordneten Tragstegen. Im Hinblick auf einen Wechsel der Auflagestellen am Glühgut verlaufen die Tragstege schräg über die Breite der Hub- bzw. Festbalken und sind auf einem auf der Rohroberseite angeschweißten axialen Längssteg eingerastet.
Ein wesentlicher Nachteil der geschweißten Balkenkonstrutionen besteht in dem hohen Aufwand zum Befestigen der Tragstücke. Des weiteren stehen die gekühlten Rohre aufgrund der hohen Temperaturunterschiede zwischen gekühlter Rohrwand und den aufgeschweißten, der heißen Ofenatmosphäre ungekühlt ausgesetzten Halterungen, Stegen und Schienen unter mechanischen Spannungen und sind daher rißgefährdet.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, in einem Hubbalkenofen die Hub- und/oder Festbalken mit auswechselbaren Auflagen für das Glühgut so auszurüsten, daß die Gefährdung der Rohre durch Spannungsrisse wesentlich geringer ist, wobei für die Auflagen eine sichere, eine schnelle und leichte Montage sowie Demontage zulassende Befestigung gewährleistet sein soll.
Entscheidend ist hierbei, daß die Gesamtlänge der Schweißnähte, die bei hoher Wärmebeanspruchung immer problematisch sind, somit die Größe und/oder die Zahl der Wärmebrücken zwischen den gekühlten Rohren und den Auflagen für das Glühgut möglichst gering sind.
Die Lösung des vorerwähnten Problems besteht darin, daß bei Hub- und Festbalken bzw. Hub- und Festbalkenabschnitten, die aus gekühlten Rohren bestehen, an deren Außenseiten Ösen, in Transportrichtung links und rechts in regelmäßigen Abständen, einander gegenüberliegend, beispielsweise angeschweißt sind und die Tragstege Einsenkungen mit Rastvorsprüngen zum Verrasten von Steckbolzen aufweisen.
Jeder Tragsteg besteht vorteilhafterweise aus einem dem Rohrumfang angepaßten Fuß und einer Auflage beispielsweise aus einem in Vorschubrichtung verlaufenden Endstück und einem sich daran anschließenden vorzugsweise bis zur Mitte des anderen Tragstegendes schräg verlaufenden Hauptstück.
An den äußeren Enden jedes Tragsteges befinden sich die Bohrungen für die Steckbolzen. Die Einsenkungen dienen dazu, die Befestigungsbolzen in die Bohrungen einzuführen und zu versenken. Zum Einrasten der Befestigungsbolzen sind die Einsenkungen mit den Rastvorsprüngen versehen.
Beim Befestigen der Tragstege auf den Hub- bzw. Festbalken wird jeder Tragsteg über jeweils mindestens einen durch eine Öse verlaufenden Steckbolzen mit den beiden benachbarten Tragstegen verbunden.
Fehlt ein benachbarter Tragsteg, dienen entsprechend kürzere Steckbolzen am freien Ende des Tragsteges zum Befestigen am Kühlrohr.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1:
eine Draufsicht auf den aus Fest- und Hubbalken bestehenden Herd eines Hubbalkenofens,
Fig 2:
die Seitenansicht eines Rohres mit einem Tragsteg,
Fig. 3:
eine Draufsicht auf mehrere Tragstege,
Fig. 4:
einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 3 und
Fig. 5.
einen Querschnitt entlang der Linie B-B in Fig. 3.
Der Hubbalkenofen 1 besitzt einen Herd 2 aus in Vorschubrichtung 3 verlaufenden Festbalken 4 und Hubbalken 5, die in Abschnitte 6, 7 unterteilt sind. Die Festbalkenabschnitte 6 und die Hubbalkenabschnitte 7 werden zum Ofenende hin kürzer, um ein häufiges Wechseln der Auflagestellen am Glühgut zu erreichen.
Auf den Fest- und den Hubbalkenabschnitten 6, 7 sind Tragstege 8 angeordnet, die im gleichen Winkel zur Längsachse verlaufen. Die Fest- und die Hubbalkenabschnitte 6, 7 bestehen aus gekühlten Rohren 9, auf denen in regelmäßigen Abständen links und rechts von einer durch die Rohrachse verlaufenden Vertikalebene einander gegenüberliegend Ösen 10 angeschweißt sind. Die Tragstege 8 besitzen an ihren äußeren Enden Bohrungen 11 für Steckbolzen 12. An jedem Tragsteg 8 befinden sich zudem zwei nebeneinanderliegenden Einsenkungen 13 mit Rastvorsprüngen 14. Zu jeder Einsenkung 13 gehört eine Bohrung 11.
Zur Montage lassen sich die Tragstege 8 zwischen den Ösen 10 auf das Rohr 9 aufsetzen. Je ein Steckbolzen 12 wird in die Einsenkungen 13 gelegt, durch die zugehörige Bohrung 11 und die betreffende Öse 10 bis in die Bohrung 11 des benachbarten Tragsteges 8 geschoben und durch den Rastvorsprung 14 in der Einsekung 13 verrastet.
Auf diese Weise wird jeder Tragsteg 8 über zwei Steckbolzen 12 mit je einem benachbarten Tragsteg 8 und über je einen Steckbolzen 12 der benachbarten Tragstege 8 mit diesen verbunden und gleichzeitig mittels der Ösen 10 auf dem Kühlrohr gehalten.
Jeder Tragsteg 8 weist einen etwa in der Breite der Fest- und der Hubbalkenabschnitte 6, 7 entsprechend dem Rohrumfang gekrümmten Fuß 15 auf, der sich auf dem Rohr 9 abstützt. Die Tragstege 8 bestehen aus parallel zur Rohrachse verlaufenden Endstück 17 und einem schräg zur Rohrachse verlaufenden Hauptstück 18, das in der Mitte des anderen Endes des Tragsteges 8 bzw. des benachbarten Tragsteges endet. Das Endstück 17 und das Hauptstück 18 bilden eine Auflage 16 für das Glühgut.
Bei der Montage werden die Tragstege 8 so angeordnet, daß je zwei Hauptstücke 18 auf einer Geraden liegen und sich so ergänzen, daß sie insgesamt - in der Draufsicht gesehen - diagonal über das Rohr 9 verlaufen.
Das Kühlrohr 9 ist mit einer hochhitzebeständigen Isolierung 19 ummantelt, aus der nur die Auflage 16 der Tragstege 8 herausragt.
Die Benutzung angeschweißter Ösen zum Befestigen der Tragstege beschränkt die Verbindung und damit die Wärmebrücken zwischen Rohr und Tragstegen auf kurze Zonen in verhältnismäßig großen Abständen.
Auf diese Weise werden Wärmespannungen im Rohr, hervorgerufen durch große Temperaturunterschiede zwischen der gekühlten Rohrwandung und der Glühgutauflage, beträchtlich vermindert. Die Gefahr einer Rißbildung ist daher wesentlich geringer als bei einem Verschweißen der Glühgutauflage bzw. Tragstege über deren ganze Länge mit dem Rohr. Hinzu kommt, daß sich die Tragstege mit Hilfe der Steckbolzen leicht und schnell montieren und jederzeit demontieren lassen. Das erlaubt einen schnellen Austausch beschädigter Tragstücke gegen neue und verkürzt so die Stillstandszeiten bei Ofenreparaturen.
Darüber hinaus bewirkt der schräge Verlauf der Auflagen sowie der Wechsel von Fest- und Hubbalkenabschnitten einen ständigen Wechsel der Auflagestellen am Glühgut und damit dessen gleichmäßiges Erwärmen.

Claims (7)

  1. Hubbalkenofen mit einem Herd aus jeweils gekühlten Festbalken (4, 6) und Hubbalken (5, 7) mit kurzen Befestigungsstücken (10) für Tragstege (8) mit Bohrungen (11) für die Befestigungsstücke (10) durchragende Steckbolzen (12), dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstücke aus Ösen (10) bestehen sowie links und rechts von einer vertikalen Mittellängsebene des jeweiligen Baktens (4,5,6,7) in regelmäßigen Abständen und einander gegenüberliegend angeordnet sind und daß die Tragstege (8) Einsenkungen (13) mit Rastvorsprüngen (14) zum Verrasten der Steckbolzen (12) aufweisen.
  2. Hubbalkenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstege (8) aus einem dem Rohrumfang angepaßten Fuß (15) und einer Auflage (16) bestehen.
  3. Hubbalkenofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (16) aus einem in Vorschubrichtung verlaufenden Endstück (17) und einem schräg zur Rohrachse verlaufenden Hauptstück (18) besteht.
  4. Hubbalkenofen nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hub- und die Festbalken (4, 5, 6, 7) und der Fuß (15) eine nur den oberen Bereich der Auflage (16) freilassende, hochhitzebeständige Isolierung (19) aufweisen.
  5. Hubbalkenofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Tragstege (8) auf einem Hubbalken (5, 7) und/oder einem Festbalken (4, 6) angeordnet sind.
  6. Hubbalkenofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hub- und die Festbalken (4, 5) in Abschnitte (6, 7) unterteilt sind.
  7. Hubbalkenofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Tragstege (8) auf einem Abschnitt (6, 7) angeordnet sind.
EP94120220A 1993-12-21 1994-12-20 Hubbalkenofen Expired - Lifetime EP0660061B1 (de)

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