JP2007511734A - Furnace system with movable lock chamber - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細長い材料の熱処理用のファーネス(Ofen)システム、特に、ローラハース炉(Rollenherdofen)であって、材料を供給する運搬ユニットと、気密閉鎖可能なチャージング開口部を有するファーネスと、ファーネスを運搬ユニットへ連結し、気密閉鎖可能なチャージング開口部を有するロックチャンバーとを含み、ここで、前記ロックチャンバーが、チャージング開口部を介してバッチで材料を受け取り、ファーネスへ供給する、前記ファーネスシステムに関する。 The present invention relates to a furnace system for the heat treatment of elongated materials, in particular a roller hearth furnace comprising a conveying unit for supplying material, a furnace with a hermetic chainable charging opening, and a furnace. A lock chamber coupled to a transport unit and having a charging opening capable of being hermetically sealed, wherein the lock chamber receives material in batches through the charging opening and supplies it to the furnace. About the system.
先行技術により公知であるファーネスシステムでは、処理されるべき材料を輸送する運搬ユニットと、ロックチャンバーと、ファーネスとが、一列に配置される。特に、細長い材料、例えば、鋼又は銅管を処理する場合には、ファーネス自体だけでなく、一列に配置されているロックチャンバーも、細長い材料を完全に受け入れなければならないので、極端な設置物距離が必要とされる。前記設置物は、相当するように設計されたマシーンホールに設置しなければならず、かなりの投資コストが伴う。 In a furnace system known from the prior art, a transport unit for transporting the material to be processed, a lock chamber and a furnace are arranged in a row. In particular, when processing elongated materials, such as steel or copper tubes, not only the furnace itself, but also the lock chambers arranged in a row must completely accept the elongated material, so that the extreme installation distance Is needed. The installations must be installed in correspondingly designed machine halls with considerable investment costs.
従って、本発明は、従来技術と比べてコンパクトな設計の点で異なる、細長い材料用のファーネスシステムを提供することを目的としている。 The object of the present invention is therefore to provide a furnace system for elongated materials which differs in a compact design compared to the prior art.
請求項1の前提部に記載のファーネスシステムにおける本発明によると、前記目的は、運搬ユニットの運搬方向の外側にファーネスを配置し、そして、前記ロックチャンバーを、そのロックチャンバーが前記運搬ユニットから供給される材料を受け取る第1位置から、前記ロックチャンバーがそのチャージング開口部によってファーネスのチャージング開口部の上へ気密態様でドッキングする第2位置へ、移動することが可能であるという事実によって達成される。 According to the invention in the furnace system according to the premise of claim 1, the object is to place the furnace outside the transport direction of the transport unit and to supply the lock chamber from the transport unit. Achieved by the fact that the locking chamber can be moved from a first position for receiving the material to be processed to a second position by its charging opening which is docked in an airtight manner onto the charging opening of the furnace. Is done.
本発明の教示によると、ロックチャンバーを固定された位置に配置するのではなく、前記ロックチャンバーを、そのロックチャンバーが前記運搬ユニットから供給される材料を受け取る第1位置から、前記ロックチャンバーがそのチャージング開口部によってファーネスのチャージング開口部の上へ気密態様でドッキングする第2位置へ、移動することが可能であるので、運搬ユニットとファーネスとを交互に直線状に配置する必要がない。ロックチャンバーの動きの選択された各々の運動性(例えば、回転又はスライドあるいはそれらの組み合わされた動き)によって、ファーネスを運搬ユニットに対して平行にずらして配置するか、又は、角度を設けて配置することができるので、設置物距離をかなり削減することができる。 In accordance with the teachings of the present invention, rather than placing the lock chamber in a fixed position, the lock chamber is moved from a first position where the lock chamber receives material supplied from the transport unit, and the lock chamber is moved from the first position. Since it is possible to move to the second position where it is docked in an airtight manner onto the charging opening of the furnace by means of the charging opening, it is not necessary to alternately arrange the transport units and the furnace in a straight line. Depending on each selected motility of the movement of the lock chamber (eg rotation or sliding or a combination thereof), the furnace is arranged parallel to the transport unit or arranged at an angle This can significantly reduce the distance of the installation.
従って、本発明の或る有利な実施態様によると、ファーネスを運搬ユニットに隣接させながら、それに沿って配置し、そして、ロックチャンバーを、実質的に、運搬方向に対して垂直方向にスライドさせることができ、ここで、材料が運搬方向とは反対方向にファーネス中へ送り込まれる。前記の配置によって、設置物距離を少なくともファーネスの長さまで短くすることができる。運搬ユニットに隣接させるファーネスの平行配置は、設置物幅の拡がりを最小限でのみもたらす。前記の目的に対してより好ましいのは、ロックチャンバーを、レール上でスライドすることが可能なキャリッジ上に取り付けることである。 Thus, according to one advantageous embodiment of the invention, the furnace is arranged adjacent to the transport unit while being positioned and the lock chamber is slid substantially perpendicular to the transport direction. Where the material is fed into the furnace in a direction opposite to the conveying direction. With the above arrangement, the distance between the objects can be reduced to at least the furnace length. The parallel arrangement of the furnace adjacent to the transport unit results in minimal installation width expansion. More preferably for this purpose, the lock chamber is mounted on a carriage that can slide on rails.
本発明の特に有利な実施態様によると、ファーネスが、チャージング開口部と対向する気密閉鎖可能なディスチャージ開口部と、気密閉鎖可能なチャージング開口部を有する第2ロックチャンバーと、第2運搬ユニットとを有しており、
ここで、前記第2ロックチャンバーは、その第2ロックチャンバーがそのチャージング開口部によってファーネスのディスチャージ開口部の上へ気密態様でドッキングする第1位置から、前記第2ロックチャンバーが前記第2運搬ユニットへ材料を供給する第2位置へ、移動することが可能である。この配置のために、チャージング開口部を介して、第1ロックチャンバーを通ってファーネスへ材料を送り込み、加熱処理の完了後には、ディスチャージング開口部を介して、ファーネスから材料を放出し、そして、第2運搬ユニットを用いて更に輸送することによって、本発明によるコンパクトファーネスシステムを継続的に操作することができる。
According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the furnace has a hermetic chainable discharge opening opposite the charging opening, a second lock chamber having a hermetic chainable charging opening, and a second transport unit. And
Here, the second lock chamber is moved from the first position where the second lock chamber is docked in an airtight manner onto the furnace discharge opening by the charging opening. It is possible to move to a second position for supplying material to the unit. For this arrangement, material is pumped through the first lock chamber through the charging opening to the furnace, and after the heat treatment is completed, the material is released from the furnace through the discharging opening, and By further transport using the second transport unit, the compact furnace system according to the invention can be operated continuously.
前記配置において、ファーネスは、加熱セクションと、その後ろに配置される冷却セクションとを有しているので、ファーネスへ送り込まれる材料は、制御された態様で、最初に加熱され、次に冷却され、そして、前記加工工程の完了後に、ディスチャージ開口部を介して放出される。 In said arrangement, the furnace has a heating section and a cooling section arranged behind it so that the material fed into the furnace is first heated and then cooled in a controlled manner, Then, after completion of the processing step, it is discharged through the discharge opening.
ロックチャンバーが真空チャンバーの構造を有していることによって、ファーネス中の保護ガス雰囲気を特に効果的に周囲空気から分離させることを達成できる。このことは、ロックチャンバーを最初に真空にし、そして、次に、ファーネスのチャージング開口部が開放する前に、ファーネス中に存在しているのと同様の保護ガスで前記ロックチャンバーを充填させることを意味する。前記目的のために、ファーネスは、より好ましくも、チャージング開口部の前に真空チャンバーがドッキングするドッキングユニットを有しており、そして、前記ドッキングユニットを介してロックチャンバーを真空にし、そして、保護ガスで充填する。 By having the vacuum chamber structure of the lock chamber, it is possible to achieve a particularly effective separation of the protective gas atmosphere in the furnace from the ambient air. This means that the lock chamber is first evacuated and then filled with a protective gas similar to that present in the furnace before the furnace charging opening is opened. Means. For that purpose, the furnace more preferably has a docking unit in which the vacuum chamber is docked in front of the charging opening, and the lock chamber is evacuated and protected via the docking unit. Fill with gas.
最後に、本発明の更なる実施態様によると、ファーネスのチャージング開口部を、プルドアによって気密である方法で閉鎖可能であることが提供される。 Finally, according to a further embodiment of the invention, it is provided that the furnace charging opening can be closed in an airtight manner by a pull door.
単なる或る例示的な実施態様を示す図面を参照しながら、本発明を以下に詳細に説明する:
図1のファーネスシステムは、ファーネス1を含む。前記ファーネス1は、左右対称的な態様で設計され、ローラハース炉の構造を有しており、そして、加熱セクション1aと冷却セクション1bとを有し、細長い材料(特に、銅管8)の加熱処理用である。図2からわかるように、銅管8は、ファーネスを通って左から右へ移動するので、従って、これらは、制御された態様で、最初に加熱処理され、そして、次に、冷却される。ファーネス1は、加熱セクション1aの前に、チャージング開口部1dをもつ入口スペース1cを有しており、そして、前記チャージング開口部は、好ましくはプルドア1gによって、気密な態様で閉鎖可能である。ファーネス1の左右対照的な構造によると、ファーネス1は、移動方向において、冷却セクション1bの後に、ディスチャージング開口部1fをもつ出口スペース1eを有しており、前記ディスチャージング開口部1fは、入り口スペース1cと同じ方法で、好ましくはプルドア1hによって、気密な態様で閉鎖可能である。
The furnace system of FIG. 1 includes a furnace 1. The furnace 1 is designed in a symmetrical manner, has a roller hearth furnace structure, has a heating section 1a and a
ファーネス1のチャージング開口部1dの前と、ディスチャージング開口部1fの後とには、1つのドッキングユニット2,3がそれぞれ位置しており、前記ドッキングユニット上へロックチャンバー4,5をドッキングすることができる。ドッキンングユニット2,3は別々に真空にされ、そして、保護ガスでドッキングユニット2,3を充填させる装置(図示せず)へ、連結ピース2a,3aを介して連結している。
One docking unit 2 and 3 is positioned in front of the charging opening 1d of the furnace 1 and after the discharging opening 1f, and the lock chambers 4 and 5 are docked on the docking unit. be able to. The docking units 2 and 3 are separately evacuated and connected to a device (not shown) for filling the docking units 2 and 3 with protective gas via connecting
ロックチャンバー4,5は、真空チャンバーの構造を有しており、そして、移動方向から見て、ファーネスの前方又は後方に配置される。これらは、銅管8をファーネス1へ、送り込むか、又は、ファーネス1から取り除くために用いられる。ロックチャンバー4,5の両方は、気密閉鎖可能なチャージング開口部4a,5aをそれぞれ有しており、それにより、前記ロックチャンバーへ割り当てられるドッキングユニット2,3上へドッキングすることができる。前記ロックチャンバーは、それぞれ、キャリッジ4b,5b上に取り付けられており、それらキャリッジは、それらの一部分でレール4c,5c上に取り付けられている。レール4c,5c上で個々のキャリッジ4b,5bを移動させることによって、ロックチャンバー4,5を、それぞれ、位置Iから位置IIへ移動させることができる。ここで、前記位置Iでは、ロックチャンバーがファーネス1のドッキングユニット2,3上へドッキングされ、そして、位置IIでは、ロックチャンバーが回転テーブル6,7の構造を有している運搬ユニットの末端にそれぞれ配置されている。
The lock chambers 4 and 5 have a vacuum chamber structure, and are arranged in front of or behind the furnace as viewed from the moving direction. These are used for feeding the
ファーネスシステムの操作モードは以下の通りである:最初に、銅管8を回転テーブル6上で、矢印6*の方向へ移動させる。この場合において、ロックチャンバー4は位置IIに位置しているので、銅管8をロックチャンバー4中へ導入することができる。次に、モータードライブ(図示せず)によって、ロックチャンバー4を、キャリッジ4b上の銅管8と共に、ファーネス1のドッキングユニット2上へドッキングすることのできる位置Iへ移動させる。次に、追加ドライブ(図示せず)によって、前記ロックチャンバー4をファーネス1の方向へ、二重矢印4*に従って、移動させ、フロントサイド上でドッキングユニット2上へドッキングさせ、そして、ドッキングユニット2と気密連結を形成させる。次の工程において、連結ピース2aを介して、ドッキングユニット2と、そこへ結合されるロックチャンバー4とを真空にして、その後に、保護ガスを充填させる。
The operating mode of the furnace system is as follows: First, the
プルドア1gを開放することによって、ドッキングユニット2からファーネス1の入口スペース1cまでが連結し、そして、銅管8は、ロックチャンバー4からファーネス1へ、矢印1*の方向に従って送り込まれる。この場合において、ファーネス出口側上のロックチャンバー5も位置Iにあり、そして、ドッキングユニット3及び開放されたプルドア1hを介して、ファーネス1へ連結している。ファーネス中において、銅管8は、制御された態様で、最初に、加熱セクション1a内で加熱処理され、そして、次に、冷却セクション1b内で再度冷却される。次に、前記銅管8は、出口スペース1e及びドッキングユニット3を通って、チャージング開口部5aを介してロックチャンバー5へ輸送される。銅管8が完全にファーネスのディスチャージング開口部1fを通過した直後に、前記チャージング開口部1fは、プルドア1hによって、気密である態様で閉鎖されるので、周囲空気がファーネスのファーネス1へ侵入することはできない。
By opening the pull door 1g, the docking unit 2 is connected to the entrance space 1c of the furnace 1, and the
次の工程では、ロックチャンバー5は、ドライブ(図示せず)によって、二重矢印5*に従ってドッキングユニット3からわずかに離され、そして、次に、追加ドライブ(図示せず)によって位置Iから位置IIへレール5c上で移動される。そこで、熱処理及び冷却された仕上げ銅管8が、矢印7*の方向に従ってオープンロックチャンバー5から回転テーブル7へ更に輸送され、そして、保管又は追加加工のために供給される。
In the next step, the lock chamber 5 is moved slightly away from the docking unit 3 by a drive (not shown) according to the double arrow 5 * and then moved from position I by an additional drive (not shown). II is moved on the rail 5c. The heat treated and cooled
Claims (8)
前記ファーネスは、運搬ユニットの運搬方向の外側に配置されており、そして、
前記ロックチャンバーは、そのロックチャンバーが前記運搬ユニットから供給される材料を受け取る第1位置から、前記ロックチャンバーがそのチャージング開口部によってファーネスのチャージング開口部の上へ気密態様でドッキングする第2位置へ、移動することが可能である、
ことを特徴とする、前記ファーネスシステム。 A transport unit for supplying an elongated material; a furnace having a charging opening capable of being hermetically sealed; and a lock chamber connecting the furnace to the transport unit and having a charging opening capable of being hermetically sealed. The lock chamber is a furnace system for heat treatment of elongated material, in particular a roller hearth furnace, which receives the batch of material through the charging opening and feeds it into the furnace;
The furnace is arranged outside the transport direction of the transport unit, and
The lock chamber is second hermetically docked onto the furnace charging opening by the charging opening from a first position where the lock chamber receives material supplied from the transport unit. Can move to a position,
The furnace system as described above.
前記第2ロックチャンバーは、その第2ロックチャンバーがそのチャージング開口部によってファーネスのディスチャージ開口部の上へ気密態様でドッキングする第1位置から、前記第2ロックチャンバーが前記第2運搬ユニットへ材料を供給する第2位置へ、移動することが可能である、
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のファーネスシステム。 The furnace has a discharge opening that can be hermetically sealed facing the charging opening, a second lock chamber having a charging opening that can be hermetically sealed, and a second transport unit.
The second lock chamber is a material from which the second lock chamber is docked to the second transport unit from a first position where the second lock chamber is docked in an airtight manner over the furnace discharge opening by the charging opening. Can be moved to a second position for supplying
The furnace system according to any one of claims 1 to 3, wherein the furnace system is characterized.
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