WO2007060064A1 - Furnace system for thermally treating metallic items - Google Patents

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WO2007060064A1
WO2007060064A1 PCT/EP2006/067627 EP2006067627W WO2007060064A1 WO 2007060064 A1 WO2007060064 A1 WO 2007060064A1 EP 2006067627 W EP2006067627 W EP 2006067627W WO 2007060064 A1 WO2007060064 A1 WO 2007060064A1
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WO
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Prior art keywords
antechamber
furnace
opening
prechamber
chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/067627
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German (de)
French (fr)
Inventor
Glynn Jones
Original Assignee
Otto Junker Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otto Junker Gmbh filed Critical Otto Junker Gmbh
Publication of WO2007060064A1 publication Critical patent/WO2007060064A1/en

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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
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/18—Door frames; Doors, lids, removable covers
    • F27D1/1858—Doors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/562—Details
    • C21D9/565—Sealing arrangements
    • 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
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/38—Arrangements of devices for charging

Definitions

  • the invention relates to a furnace for the thermal treatment of metallic material with a furnace, in particular a roller hearth furnace, and with at least two prechambers, each prechamber having at least one antechamber.
  • Furnace systems are known from the prior art, which have a furnace and at least two prechambers, wherein usually each one prechamber at the entrance of the furnace and a respective prechamber is arranged at the exit of the furnace.
  • metallic material in particular metal coils wound into coils
  • these are usually transported through the furnace installation during stacking on the thermal treatment.
  • the furnace provided for this purpose has a lower one Height of construction and a greater length than the furnaces in which metallic material are heat treated on stackable racks.
  • prechambers are used, but pre-chambers that have one or more openings for feeding with elongated Good, with the help of so-called "curtains" against the ingress of oxygen and / or other unwanted gases can be sealed.
  • furnace systems with an oven and at least two prechambers are known from the prior art, in which both metallic material on stackable racks and metallic material with large lengths are heat treated.
  • both the furnace and the prechambers In order to be able to heat-treat materials with these different dimensions in one and the same furnace, both the furnace and the prechambers must have a large structural height, overall length and overall width in terms of their dimensions.
  • the doors of the atria are usually only partially opened due to the low flow height.
  • the present invention seeks to provide a flexibly applicable furnace system for the thermal treatment of metallic material at the disposal, can be thermally treated in the metallic material with different dimensions in the same furnace.
  • the previously derived and indicated object of a furnace for the thermal treatment of metallic material is achieved in that the total height of the antechamber is greater than the total height of the prechamber and that the antechamber has at least one opening.
  • the furnace installation according to the invention serves to thermally treat both elongate metallic material and metallic material which is transported through the furnace on stackable racks.
  • the antechamber is only partially moved up until the lower portion of the Vorschtur, in which the opening is arranged before the entrance of the antechamber is located at the height, in which the elongated material can be transported continuously via a roller conveyor in the antechamber.
  • This opening which is formed as Norgangso réelle, thus serves to feed the pre-chamber and thus the furnace with the elongated Good.
  • the inner circumference of the opening is advantageously dimensioned such that between the inner edge of the opening and the Surface of the guided through the opening Guts only the smallest possible air gap remains. This ensures that as little oxygen and other unwanted gases enter through the opening in the antechamber and thus in the oven.
  • the antechamber so far go up until the stackable racks can be retracted with the material to be treated on the roller conveyor in the antechamber.
  • the height up to which the antechamber is raised is dependent on the height of the racks entering the antechamber. Since the racks are usually stacked to achieve high productivity so that their total height is only slightly lower than the interior of the pre-chamber, the antechamber is usually driven so far up the entrance of the pre-chamber is fully open. Then the antechamber is lowered again until the antechamber completely covers the entrance of the prechamber.
  • the part of the lower portion of the antechamber in which the opening is located moved down between the rollers of the roller conveyor.
  • the upper edge of the antechamber with the upper edge of the prechamber terminates approximately in a plane.
  • this structure of the antechamber wherein the total height of the pre-chamber is greater than the total height of the prechamber, it is possible in a simple manner to thermally treat metallic material with very different dimensions in one and the same prechamber and thus in the same furnace.
  • this pre-chamber has a high flexibility, since it is possible in a short time and without much effort to thermally treat materials with different dimensions successively in one and the same furnace system.
  • the invention learns by the fact that the Vorschtur is in at least two positions on the antechamber can be pressed.
  • a position of the antechamber represents the position at which the opening is located in front of the entrance of the prechamber, so that elongated material can be transported continuously into the prechamber via the roller conveyor.
  • Another position of the antechamber represents the position in which the entrance of the antechamber is completely covered by the antechamber, after large components or components have been transported on stackable racks via the roller conveyor in the antechamber.
  • the antechamber is printed over the entire height and width of the antechamber to the entrance of the prechamber, whereby the exclusion of oxygen and / or other unwanted gases is achieved in the antechamber. This makes it possible to thermally treat even sensitive materials in the inventive furnace.
  • the invention learns by the fact that the antechamber is arranged in a first position so that a continuous feed of the pre-chamber with metallic material through the opening is ensured.
  • the antechamber is loaded so far upwards that the lower edge of the opening is approximately at the same height as the upper edge of the rollers of the roller conveyor, so that the elongated material can be transported as easily as possible from the roller conveyor through the opening in the antechamber.
  • the antechamber is additionally impressed on the entrance of the pre-chamber, so that only a small amount of oxygen and / or other gases from the environment via the opening or the air gap between the inner edge of the opening and the surface of the material to be treated can get into the antechamber.
  • the opening in the front chamber has a curtain according to a further advantageous embodiment of the invention.
  • This curtain which is preferably designed as an air curtain or can also consist for example of hanging strips of rubber bands, is preferably arranged in front of the opening on the outside of the antechamber to the environment. In this case, the entire cross-sectional area of the opening is covered by the curtain.
  • the curtain prevents oxygen and / or other gases from entering the prechamber. This makes it possible, even elongated material, which consists of sensitive material to treat thermally in the inventive furnace.
  • the invention learns by the fact that the antechamber with the aid of the antechamber in a second position is closed vacuum-tight. In this second position, the entrance of the prechamber is completely covered by the antechamber, after components with a large height or components have been run on stackable racks in the antechamber.
  • vacuum-sealing the antechamber is achieved that even oxidation-sensitive materials, such as materials made of copper, their treatment under Protective gas atmosphere must take place, can be thermally treated in the furnace system according to the invention.
  • FIG. 1 is a side view of an embodiment of a furnace system according to the invention for the thermal treatment of metallic material during the charging of the pre-chamber with elongated metallic material
  • Fig. 2 is a side view of an embodiment of an antechamber according to the invention during the charging of the pre-chamber with metallic Good on stackable racks and
  • Fig. 3 is a side view of an embodiment of an antechamber according to the invention for the thermal treatment of metallic material on stackable racks with a closed antechamber door.
  • Fig. 1 is a side view of a
  • Each pre-chamber 4 has at least one chamber 5 closable to the environment, the total height of the antechamber 5 being greater than the total height of the pre-chamber 4.
  • the lower region of the antechamber 5 has an opening 6, which is formed as a passage opening, which is both angular can be designed as round, can be transported through the material to be treated with straight lengths 1, such as pipes or rods, continuously in the antechamber 4.
  • a curtain 7 is arranged, which seals the pre-chamber 4 against the ingress of oxygen and other undesirable gases.
  • the curtain 7 covers the entire cross-sectional area of the opening 6.
  • Fig. 1 shows a side view of a
  • the antechamber 5 is only partially moved upwards, so that the lower region of the antechamber 5, in which the opening 6 is arranged with the curtain 7, is located in front of the entrance of the prechamber 4 , Except for the opening 6, the prechamber 4 is closed by the antechamber 5 from the environment in this position.
  • the lower edge of the present in the Vorschtur 5 opening 6 is arranged approximately at the same height with the upper edge of the rollers of the roller conveyor 9, so that the material can be easily transported from the roller conveyor 9 through the opening 6 in the antechamber 4.
  • the antechamber 5 is preferably in this position before the actual feed the prechamber 4 with the Good 1 to the input of the prechamber 4 printed.
  • the elongate material 1 is retracted in the feed on the roller conveyor 9 through the curtain 7 located on the outside of the antechamber 5 and the underlying opening 6 in the pre-chamber 4, wherein it is ensured that as little oxygen and / or other undesirable gases in the prechamber 4 and thus enter the furnace 3 during the loading.
  • the prechamber 4 primarily has the task of transporting the elongate material 1 via the arranged in the pre-chamber 4 roller conveyor 9 in the oven 3.
  • the pre-chamber 4 additionally fulfills the function of preheating the elongated product 1 before it is subjected to the actual thermal treatment in the furnace 3, for which purpose one or more radiant heaters are arranged for this purpose in the pre-chamber 4.
  • Fig. 2 is the side view of a
  • the door of the pre-chamber 5 is driven so far up until the stackable racks 8 can be retracted with the material to be treated 2 via the roller conveyor 9 in the pre-chamber 4.
  • the height, up to which the antechamber 5 is raised, is dependent on the height of the retracting into the prechamber 4 racks 8.
  • the Vorschtur 5 After the bestowed with coils 2 stackable frame 8 is retracted into the prechamber 4, the Vorschtur 5 again moved as far down until the antechamber 5 completely covers the entrance of the pre-chamber 4, and then the antechamber 5 is printed at the entrance of the pre-chamber 4.
  • the upper edge of the antechamber 5 preferably terminates with the upper edge of the pre-chamber 4 approximately in one plane. Subsequently, the antechamber 5 is printed and sealed at the entrance of the pre-chamber 4.
  • the antechamber 4 can be additionally vacuum-tightly closed with the aid of the antechamber 5, so that the antechamber 4 is designed as a vacuum chamber.
  • oxidation-sensitive materials such as, for example, materials made of copper, can be thermally treated under a protective gas atmosphere using the furnace installation according to the invention.

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Abstract

The invention relates to a furnace system for thermally treating metallic items (1, 2), comprising a furnace (3), especially a roller hearth furnace, and at least two antechambers (4), every antechamber (4) having at least one antechamber door (5). The aim of the invention is to provide a furnace system for thermally treating metallic items (1, 2), which is flexible to use and which allows a thermal treatment of metallic items (1, 2) of different dimensions in one and the same furnace system. For this purpose, the overall height of the antechamber door (5) is greater than the overall height of the antechamber (4) and the antechamber door (5) has at least one opening (6).

Description

Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut Furnace plant for the thermal treatment of metallic material
Die Erfindung betrifft eine Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut mit einem Ofen, insbesondere einem Rollenherdofen, und mit mindestens zwei Vorkammern, wobei jede Vorkammer mindestens eine Vorkammertur aufweist.The invention relates to a furnace for the thermal treatment of metallic material with a furnace, in particular a roller hearth furnace, and with at least two prechambers, each prechamber having at least one antechamber.
Aus dem Stand der Technik sind Ofenanlagen bekannt, die einen Ofen und mindestens zwei Vorkammern aufweisen, wobei üblicherweise jeweils eine Vorkammer am Eingang des Ofens und jeweils eine Vorkammer am Ausgang des Ofens angeordnet ist. Wird in der Ofenanlage metallisches Gut, insbesondere zu Coils aufgewickelte Blechbander, thermisch behandelt, so werden diese üblicherweise wahrend der thermischen Behandlung auf stapelbaren Gestellen durch die Ofenanlage transportiert. Aufgrund der meist großen Hohe der stapelbaren Gestelle ist bei der Wärmebehandlung von Coils ein Ofen notwendig, der eine große Innenhohe aufweist. Da die Coils vorzugsweise aus Kupfer bestehen, erfolgt die Wärmebehandlung dieser Coils unter Schutzgasatmosphare, so dass die Vorkammern als Vakuumkammern ausgebildet sind und mit Hilfe von Vorkammerturen vakuumdicht verschließbar und evakuierbar sein müssen.Furnace systems are known from the prior art, which have a furnace and at least two prechambers, wherein usually each one prechamber at the entrance of the furnace and a respective prechamber is arranged at the exit of the furnace. If metallic material, in particular metal coils wound into coils, is thermally treated in the furnace plant, these are usually transported through the furnace installation during stacking on the thermal treatment. Due to the usually large height of the stackable racks, a furnace is necessary in the heat treatment of coils, which has a large inner height. Since the coils are preferably made of copper, the heat treatment of these coils is carried out under a protective gas atmosphere, so that the antechambers are designed as vacuum chambers and with the aid of Vorkammerturen must be vacuum-tight closed and evacuated.
Wird hingegen metallisches Gut mit geraden Langen, insbesondere Rohre oder Stangen, in einer Ofenanlage thermisch behandelt, so weisen die dafür vorgesehenen, aus dem Stand der Technik bekannten Ofen eine niedrigere Bauhohe und eine größere Lange auf, als die Ofen in denen metallisches Gut auf stapelbaren Gestellen warmebehandelt werden. Bei der thermischen Behandlung von metallischem Gut mit geraden Langen werden üblicherweise keine als Vakuumkammern ausgebildete Vorkammern eingesetzt, sondern Vorkammern, die zur Beschickung mit langgestrecktem Gut ein oder mehrere Offnungen aufweisen, die mit Hilfe von sogenannten „Vorhangen" gegen das Eindringen von Sauerstoff und/oder anderen unerwünschten Gasen gedichtet werden können.If, on the other hand, metallic material with straight lengths, in particular tubes or rods, is thermally treated in a furnace, the furnace provided for this purpose, known from the prior art, has a lower one Height of construction and a greater length than the furnaces in which metallic material are heat treated on stackable racks. In the thermal treatment of metallic material with straight lengths usually designed as a vacuum chambers prechambers are used, but pre-chambers that have one or more openings for feeding with elongated Good, with the help of so-called "curtains" against the ingress of oxygen and / or other unwanted gases can be sealed.
Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik Ofenanlagen mit einem Ofen und mit mindestens zwei Vorkammern bekannt, in denen sowohl metallisches Gut auf stapelbaren Gestellen als auch metallisches Gut mit großen Langen warmebehandelt werden. Um Materialien mit diesen unterschiedlichen Abmaßen in ein und derselben Ofenanlage warmebehandeln zu können, müssen sowohl der Ofen als auch die Vorkammern in Bezug auf ihre Abmaße eine große Bauhohe, Baulange als auch Baubreite aufweisen. Bei der Verarbeitung von Bauteilen mit großen Langen in diesen Ofenanlage werden die Türen der Vorkammern aufgrund der geringen Durchlaufhohe üblicherweise nur teilweise geöffnet. Nachteilig dabei ist jedoch, dass ein großer Luftspalt zwischen der Innenwand des Eingangs der Vorkammer und dem zu behandelnden Gut entsteht, da die Türen der Vorkammern sehr viel breiter sind, als für den Materialdurchgang der Bauteile mit großen Langen notwendig ist, so dass die jeweilige Vorkammertur an die Außenwand des Eingangs der Vorkammer nicht ausreichend angedruckt und gegenüber der Umgebungsluft nicht ausreichend abgedichtet werden kann. Dies fuhrt zu großen Undichtigkeiten im Bereich der Vorkammerturen, wodurch die thermische Behandlung von metallischen Gut unter weitgehendem Ausschluss von Sauerstoff und/oder anderen unerwünschten Gasen nicht mehr gewahrleistet und die für die Produkte geforderte Qualität, insbesondere bei Produkten aus empfindlichen Materialien, somit nicht mehr sichergestellt werden kann.Furthermore, furnace systems with an oven and at least two prechambers are known from the prior art, in which both metallic material on stackable racks and metallic material with large lengths are heat treated. In order to be able to heat-treat materials with these different dimensions in one and the same furnace, both the furnace and the prechambers must have a large structural height, overall length and overall width in terms of their dimensions. When processing components with long lengths in this furnace system, the doors of the atria are usually only partially opened due to the low flow height. The disadvantage here, however, is that a large air gap between the inner wall of the entrance of the antechamber and the material to be treated arises because the doors of the antechambers are much wider than is necessary for the passage of material of the components with large lengths, so that the respective antechamber can not be sufficiently printed on the outer wall of the entrance of the antechamber and can not be sufficiently sealed against the ambient air. This leads to large leaks in the area of the antechambers, whereby the thermal treatment of metallic material with substantial exclusion of oxygen and / or other unwanted gases are no longer guaranteed and the quality required for the products, especially for products made of sensitive materials, thus can no longer be ensured.
Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine flexibel einsetzbare Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut zur Verfugung zu stellen, bei der metallisches Gut mit unterschiedlichen Abmaßen in ein und derselben Ofenanlage thermisch behandelt werden kann.Based on the explained prior art, the present invention seeks to provide a flexibly applicable furnace system for the thermal treatment of metallic material at the disposal, can be thermally treated in the metallic material with different dimensions in the same furnace.
Erfindungsgemaß ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe einer Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut dadurch gelost, dass die Gesamthohe der Vorkammertur großer ist als die Gesamthohe der Vorkammer und dass die Vorkammertur mindestens eine Öffnung aufweist. Die erfindungsgemaße Ofenanlage dient dazu, sowohl langgestrecktes metallisches Gut als auch metallisches Gut, welches auf stapelbaren Gestellen durch den Ofen transportiert wird, thermisch zu behandeln. Um langgestreckte Bauteile mit einer geringen Hohe aber einer großen Lange, beispielsweise Rohre oder Stangen, in der erfindungsgemaßen Ofenanlage thermisch zu behandeln, wird die Vorkammertur lediglich teilweise nach oben gefahren, bis sich der untere Bereich der Vorkammertur, in welchem die Öffnung angeordnet ist, vor dem Eingang der Vorkammer auf der Hohe befindet, in der das langgestreckte Gut über einen Rollengang in die Vorkammer kontinuierlich transportiert werden kann. Diese Öffnung, welche als Durchgangsoffnung ausgebildet ist, dient somit dazu, die Vorkammer und damit den Ofen mit dem langgestrecktem Gut zu beschicken. Dabei ist der innere Umfang der Öffnung vorteilhafterweise so dimensioniert, dass zwischen dem inneren Rand der Öffnung und der Oberflache des durch die Öffnung hindurchgefuhrten Guts nur ein möglichst kleiner Luftspalt verbleibt. Dadurch wird erreicht, dass möglichst wenig Sauerstoff und andere unerwünschte Gase durch die Öffnung in die Vorkammer und damit in den Ofen eintreten.According to the invention, the previously derived and indicated object of a furnace for the thermal treatment of metallic material is achieved in that the total height of the antechamber is greater than the total height of the prechamber and that the antechamber has at least one opening. The furnace installation according to the invention serves to thermally treat both elongate metallic material and metallic material which is transported through the furnace on stackable racks. In order to treat elongated components with a small height but a long length, such as pipes or rods, in the inventive furnace system, the antechamber is only partially moved up until the lower portion of the Vorkammertur, in which the opening is arranged before the entrance of the antechamber is located at the height, in which the elongated material can be transported continuously via a roller conveyor in the antechamber. This opening, which is formed as Durchgangsoffnung, thus serves to feed the pre-chamber and thus the furnace with the elongated Good. In this case, the inner circumference of the opening is advantageously dimensioned such that between the inner edge of the opening and the Surface of the guided through the opening Guts only the smallest possible air gap remains. This ensures that as little oxygen and other unwanted gases enter through the opening in the antechamber and thus in the oven.
Werden hingegen große Bauteile bzw. Bauteile, die auf stapelbaren Gestellen durch die erfindungsgemaße Ofenanlage transportiert werden, thermisch behandelt, so fahrt die Vorkammertur soweit nach oben, bis die stapelbaren Gestelle mit dem zu behandelnden Gut über den Rollengang in die Vorkammer eingefahren werden können. Die Hohe, bis zu der die Vorkammertur hochgefahren wird, ist abhangig von der Hohe der in die Vorkammer einfahrenden Gestelle. Da die Gestelle zur Erzielung einer hohen Produktivität meist so gestapelt sind, dass ihre Gesamthohe nur ein wenig niedriger ist als der Innenraum der Vorkammer, wird die Vorkammertur üblicherweise so weit nach oben gefahren, bis der Eingang der Vorkammer vollständig geöffnet ist. Anschließend wird die Vorkammertur wieder nach unten gefahren, bis die Vorkammertur den Eingang der Vorkammer vollständig überdeckt. Dabei wird der Teil des unteren Bereichs der Vorkammertur, in dem sich die Öffnung befindet, nach unten zwischen die Rollen des Rollengangs verlagert. Vorzugsweise schließt in dieser Position die obere Kante der Vorkammertur mit der oberen Kante der Vorkammer ungefähr in einer Ebene ab.If, however, large components or components that are transported on stackable racks through the inventive furnace system, thermally treated, the antechamber so far go up until the stackable racks can be retracted with the material to be treated on the roller conveyor in the antechamber. The height up to which the antechamber is raised is dependent on the height of the racks entering the antechamber. Since the racks are usually stacked to achieve high productivity so that their total height is only slightly lower than the interior of the pre-chamber, the antechamber is usually driven so far up the entrance of the pre-chamber is fully open. Then the antechamber is lowered again until the antechamber completely covers the entrance of the prechamber. In this case, the part of the lower portion of the antechamber in which the opening is located, moved down between the rollers of the roller conveyor. Preferably, in this position, the upper edge of the antechamber with the upper edge of the prechamber terminates approximately in a plane.
Durch diesen Aufbau der Vorkammertur, wobei die Gesamthohe der Vorkammertur großer ist als die Gesamthohe der Vorkammer, ist es auf einfache Art und Weise möglich, in ein und derselben Vorkammer und somit in ein und derselben Ofenanlage metallisches Gut mit sehr unterschiedlichen Abmaßen thermisch zu behandeln. Des Weiteren weist diese Vorkammer eine hohe Flexibilität auf, da es in kurzer Zeit und ohne viel Aufwand möglich ist, Materialien mit unterschiedlichen Abmaßen nacheinander in ein und derselben Ofenanlage thermisch zu behandeln .By this structure of the antechamber, wherein the total height of the pre-chamber is greater than the total height of the prechamber, it is possible in a simple manner to thermally treat metallic material with very different dimensions in one and the same prechamber and thus in the same furnace. Of Furthermore, this pre-chamber has a high flexibility, since it is possible in a short time and without much effort to thermally treat materials with different dimensions successively in one and the same furnace system.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung erfahrt die Erfindung dadurch, dass die Vorkammertur in mindestens zwei Positionen an die Vorkammer andruckbar ist. Vorzugsweise stellt dabei eine Position der Vorkammertur die Position dar, bei der sich die Öffnung vor dem Eingang der Vorkammer befindet, so dass langgestrecktes Gut über den Rollengang kontinuierlich in die Vorkammer transportiert werden kann. Eine weitere Position der Vorkammertur stellt die Position dar, bei welcher der Eingang der Vorkammer durch die Vorkammertur vollständig überdeckt wird, nachdem große Bauteile oder Bauteile auf stapelbaren Gestellen über den Rollengang in die Vorkammer transportiert worden sind. In den jeweiligen Positionen wird die Vorkammertur über die gesamte Hohe und Breite der Vorkammer an den Eingang der Vorkammer angedruckt, wodurch der Ausschluss von Sauerstoff und/oder anderen unerwünschten Gasen in der Vorkammer erreicht wird. Damit ist es möglich, auch empfindliche Materialien in der erfindungsgemaßen Ofenanlage thermisch zu behandeln.An advantageous embodiment, the invention learns by the fact that the Vorkammertur is in at least two positions on the antechamber can be pressed. Preferably, a position of the antechamber represents the position at which the opening is located in front of the entrance of the prechamber, so that elongated material can be transported continuously into the prechamber via the roller conveyor. Another position of the antechamber represents the position in which the entrance of the antechamber is completely covered by the antechamber, after large components or components have been transported on stackable racks via the roller conveyor in the antechamber. In the respective positions, the antechamber is printed over the entire height and width of the antechamber to the entrance of the prechamber, whereby the exclusion of oxygen and / or other unwanted gases is achieved in the antechamber. This makes it possible to thermally treat even sensitive materials in the inventive furnace.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung erfahrt die Erfindung dadurch, dass die Vorkammertur in einer ersten Position so angeordnet ist, dass eine kontinuierliche Beschickung der Vorkammer mit metallischem Gut durch die Öffnung gewahrleistet ist. In dieser Position wird die Vorkammertur so weit nach oben befordert, dass sich die untere Kante der Öffnung ungefähr auf der gleichen Hohe mit der oberen Kante der Rollen des Rollengangs befindet, damit das langgestreckte Gut möglichst leicht von dem Rollengang durch die Öffnung in die Vorkammer transportiert werden kann. In dieser Position wird die Vorkammertur zusatzlich an den Eingang der Vorkammer angedruckt, so dass nur eine geringe Menge an Sauerstoff und/oder anderen Gasen aus der Umgebung über die Öffnung bzw. den Luftspalt zwischen dem inneren Rand der Öffnung und der Oberflache des zu behandelnden Guts in die Vorkammer gelangen kann.A further advantageous embodiment, the invention learns by the fact that the antechamber is arranged in a first position so that a continuous feed of the pre-chamber with metallic material through the opening is ensured. In this position the antechamber is loaded so far upwards that the lower edge of the opening is approximately at the same height as the upper edge of the rollers of the roller conveyor, so that the elongated material can be transported as easily as possible from the roller conveyor through the opening in the antechamber. In this position, the antechamber is additionally impressed on the entrance of the pre-chamber, so that only a small amount of oxygen and / or other gases from the environment via the opening or the air gap between the inner edge of the opening and the surface of the material to be treated can get into the antechamber.
Die Öffnung in der Vorkammertur weist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung einen Vorhang auf. Dieser Vorhang, welcher vorzugsweise als Luftvorhang ausgebildet ist oder aber auch beispielsweise aus herabhangenden Streifen aus Gummibandern bestehen kann, ist vorzugsweise vor der Öffnung auf der Außenseite der Vorkammertur zur Umgebung hin angeordnet. Dabei wird die gesamte Querschnittsflache der Öffnung von dem Vorhang überdeckt. Der Vorhang verhindert, dass Sauerstoff und/oder andere Gase in die Vorkammer gelangen. Dadurch ist es möglich, auch langgestrecktes Gut, welches aus empfindlichem Material besteht, in der erfindungsgemaßen Ofenanlage thermisch zu behandeln.The opening in the front chamber has a curtain according to a further advantageous embodiment of the invention. This curtain, which is preferably designed as an air curtain or can also consist for example of hanging strips of rubber bands, is preferably arranged in front of the opening on the outside of the antechamber to the environment. In this case, the entire cross-sectional area of the opening is covered by the curtain. The curtain prevents oxygen and / or other gases from entering the prechamber. This makes it possible, even elongated material, which consists of sensitive material to treat thermally in the inventive furnace.
Ein weitere vorteilhafte Ausgestaltung erfahrt die Erfindung dadurch, dass die Vorkammer mit Hilfe der Vorkammertur in einer zweiten Position vakuumdicht verschließbar ist. In dieser zweiten Position wird der Eingang der Vorkammer von der Vorkammertur vollständig überdeckt, nachdem Bauteile mit einer großen Hohe oder Bauteile auf stapelbaren Gestellen in die Vorkammer eingefahren worden sind. Durch das vakuumdichte Verschließen der Vorkammer wird erreicht, dass auch oxidationsempfindliche Materialien, beispielsweise Materialien aus Kupfer, deren Behandlung unter Schutzgasatmosphäre stattfinden muss, in der erfindungsgemäßen Ofenanlage thermisch behandelt werden können .A further advantageous embodiment, the invention learns by the fact that the antechamber with the aid of the antechamber in a second position is closed vacuum-tight. In this second position, the entrance of the prechamber is completely covered by the antechamber, after components with a large height or components have been run on stackable racks in the antechamber. By vacuum-sealing the antechamber is achieved that even oxidation-sensitive materials, such as materials made of copper, their treatment under Protective gas atmosphere must take place, can be thermally treated in the furnace system according to the invention.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die Beschreibung einesThere are now a variety of ways to design and further develop the furnace system according to the invention for the thermal treatment of metallic material. For this purpose, for example, referenced on the one hand to the claims subordinate to claim 1 and on the other hand to the description of a
Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:Embodiment in conjunction with the drawing. In the drawing shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut während der Beschickung der Vorkammer mit langgestrecktem metallischem Gut,1 is a side view of an embodiment of a furnace system according to the invention for the thermal treatment of metallic material during the charging of the pre-chamber with elongated metallic material,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorkammer während der Beschickung der Vorkammer mit metallischem Gut auf stapelbaren Gestellen undFig. 2 is a side view of an embodiment of an antechamber according to the invention during the charging of the pre-chamber with metallic Good on stackable racks and
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorkammer zur thermischen Behandlung von metallischem Gut auf stapelbaren Gestellen mit geschlossener Vorkammertür .Fig. 3 is a side view of an embodiment of an antechamber according to the invention for the thermal treatment of metallic material on stackable racks with a closed antechamber door.
In Fig. 1 ist die Seitenansicht einesIn Fig. 1 is a side view of a
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut 1, 2 mit einem Ofen 3, insbesondere einem Rollenherdofen, und mit zwei Vorkammern 4 dargestellt, wobei jeweils eine Vorkammer 4 am Eingang des Ofens 3 und jeweils eine Vorkammer 4 am Ausgang des Ofens 3 angeordnet ist. Jede Vorkammer 4 weist mindestens eine zur Umgebung verschließbare Vorkammertur 5 auf, wobei die Gesamthohe der Vorkammertur 5 großer ist als die Gesamthohe der Vorkammer 4. Der untere Bereich der Vorkammertur 5 weist eine Öffnung 6, welche als Durchgangsoffnung ausgebildet ist, auf, die sowohl eckig als auch rund ausgeführt sein kann, durch die zu behandelndes Gut mit geraden Langen 1, wie beispielsweise Rohre oder Stangen, kontinuierlich in die Vorkammer 4 transportiert werden kann. Vor der Öffnung 6, auf der Außenseite der Vorkammertur 5 zur Umgebung hin, ist ein Vorhang 7 angeordnet, der die Vorkammer 4 gegen das Eindringen von Sauerstoff und anderen unerwünschten Gasen abdichtet. Der Vorhang 7 deckt die gesamte Querschnittsflache der Öffnung 6 ab.Embodiment of a furnace installation according to the invention for the thermal treatment of metallic Good 1, 2 with a furnace 3, in particular a roller hearth furnace, and shown with two pre-chambers 4, wherein each one Prechamber 4 at the entrance of the furnace 3 and a prechamber 4 at the output of the furnace 3 is arranged. Each pre-chamber 4 has at least one chamber 5 closable to the environment, the total height of the antechamber 5 being greater than the total height of the pre-chamber 4. The lower region of the antechamber 5 has an opening 6, which is formed as a passage opening, which is both angular can be designed as round, can be transported through the material to be treated with straight lengths 1, such as pipes or rods, continuously in the antechamber 4. In front of the opening 6, on the outside of the antechamber 5 to the environment, a curtain 7 is arranged, which seals the pre-chamber 4 against the ingress of oxygen and other undesirable gases. The curtain 7 covers the entire cross-sectional area of the opening 6.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einesFig. 1 shows a side view of a
Ausfuhrungsbeispiels einer erfindungsgemaßen Ofenanlage wahrend der Beschickung der Vorkammer 4 mit langgestrecktem Gut 1, wie beispielsweise Rohre oder Stangen. Zur kontinuierlichen Beschickung der Vorkammer 4 mit dem langgestrecktem Gut 1 wird die Vorkammertur 5 lediglich teilweise nach oben gefahren, so dass der untere Bereich der Vorkammertur 5, in dem die Öffnung 6 mit dem Vorhang 7 angeordnet ist, sich vor dem Eingang der Vorkammer 4 befindet. Bis auf die Öffnung 6 ist in dieser Position die Vorkammer 4 durch die Vorkammertur 5 gegenüber der Umgebung verschlossen. Dabei ist die untere Kante der in der Vorkammertur 5 befindlichen Öffnung 6 ungefähr auf der gleichen Hohe mit der oberen Kante der Rollen des Rollengangs 9 angeordnet, so dass das Gut leicht von dem Rollengang 9 durch die Öffnung 6 in die Vorkammer 4 transportiert werden kann. Die Vorkammertur 5 wird in dieser Stellung vorzugsweise noch vor der eigentlichen Beschickung der Vorkammer 4 mit dem Gut 1 an den Eingang der Vorkammer 4 angedruckt. Das langgestreckte Gut 1 wird bei der Beschickung über den Rollengang 9 durch den an der Außenseite der Vorkammertur 5 befindlichen Vorhang 7 und die dahinter liegende Öffnung 6 in die Vorkammer 4 eingefahren, wobei sichergestellt ist, dass möglichst wenig Sauerstoff und/oder andere unerwünschte Gase in die Vorkammer 4 und damit in den Ofen 3 wahrend der Beschickung gelangen. Bei der Behandlung von langgestrecktem Gut 1 in der Ofenanlage hat die Vorkammer 4 vornehmlich die Aufgabe, das langgestreckte Gut 1 über den in der Vorkammer 4 angeordneten Rollengang 9 in den Ofen 3 zu transportieren. Vorzugsweise erfüllt die Vorkammer 4 zusatzlich die Funktion des Vorheizens des langgestreckten Gutes 1 bevor es im Ofen 3 der eigentlichen thermischen Behandlung unterzogen wird, wobei zu diesem Zweck in der Vorkammer 4 beispielsweise ein oder mehrere Heizstrahler angeordnet sind.Exemplary embodiment of an inventive furnace system during the feeding of the prechamber 4 with elongated material 1, such as pipes or rods. For continuous feeding of the prechamber 4 with the elongated material 1, the antechamber 5 is only partially moved upwards, so that the lower region of the antechamber 5, in which the opening 6 is arranged with the curtain 7, is located in front of the entrance of the prechamber 4 , Except for the opening 6, the prechamber 4 is closed by the antechamber 5 from the environment in this position. In this case, the lower edge of the present in the Vorkammertur 5 opening 6 is arranged approximately at the same height with the upper edge of the rollers of the roller conveyor 9, so that the material can be easily transported from the roller conveyor 9 through the opening 6 in the antechamber 4. The antechamber 5 is preferably in this position before the actual feed the prechamber 4 with the Good 1 to the input of the prechamber 4 printed. The elongate material 1 is retracted in the feed on the roller conveyor 9 through the curtain 7 located on the outside of the antechamber 5 and the underlying opening 6 in the pre-chamber 4, wherein it is ensured that as little oxygen and / or other undesirable gases in the prechamber 4 and thus enter the furnace 3 during the loading. In the treatment of elongated material 1 in the furnace, the prechamber 4 primarily has the task of transporting the elongate material 1 via the arranged in the pre-chamber 4 roller conveyor 9 in the oven 3. Preferably, the pre-chamber 4 additionally fulfills the function of preheating the elongated product 1 before it is subjected to the actual thermal treatment in the furnace 3, for which purpose one or more radiant heaters are arranged for this purpose in the pre-chamber 4.
In Fig. 2 ist die Seitenansicht einesIn Fig. 2 is the side view of a
Ausfuhrungsbeispiels einer erfindungsgemaßen Vorkammer 4 wahrend der Beschickung der Vorkammer 4 mit metallischem Gut, beispielsweise von zu Coils aufgewickelten Blechbandern 2, auf stapelbaren Gestellen dargestellt, welche vorzugsweise über den Rollengang 9 in die Vorkammer 4 transportiert werden. Zur Beschickung der Vorkammer 4 wird die Tur der Vorkammer 5 dabei soweit nach oben gefahren, bis die stapelbaren Gestelle 8 mit dem zu behandelnden Gut 2 über den Rollengang 9 in die Vorkammer 4 eingefahren werden können. Die Hohe, bis zu der die Vorkammertur 5 hochgefahren wird, ist abhangig von der Hohe der in die Vorkammer 4 einfahrenden Gestelle 8. Nachdem das mit Coils 2 bestuckte stapelbare Gestell 8 in die Vorkammer 4 eingefahren ist, wird die Vorkammertur 5 wieder soweit nach unten gefahren, bis die Vorkammertur 5 den Eingang der Vorkammer 4 vollständig überdeckt, und anschließend wird die Vorkammertur 5 an den Eingang der Vorkammer 4 angedruckt. Dabei wird, wie in Fig. 3 dargestellt, ein Teil des unteren Bereichs der Vorkammertur 5, in welchem sich die Öffnung 6 mit dem Vorhang 7 befindet, nach unten zwischen die Rollen des Rollengangs 9 verlagert. In dieser Position schließt die obere Kante der Vorkammertur 5 vorzugsweise mit der oberen Kante der Vorkammer 4 ungefähr in einer Ebene ab. Anschließend wird die Vorkammertur 5 an den Eingang der Vorkammer 4 angedruckt und abgedichtet.Exemplary embodiment of an inventive prechamber 4 during the charging of the prechamber 4 with metallic material, for example, wound to coils sheet metal strips 2, shown on stackable racks, which are preferably transported via the roller conveyor 9 in the pre-chamber 4. To feed the antechamber 4, the door of the pre-chamber 5 is driven so far up until the stackable racks 8 can be retracted with the material to be treated 2 via the roller conveyor 9 in the pre-chamber 4. The height, up to which the antechamber 5 is raised, is dependent on the height of the retracting into the prechamber 4 racks 8. After the bestowed with coils 2 stackable frame 8 is retracted into the prechamber 4, the Vorkammertur 5 again moved as far down until the antechamber 5 completely covers the entrance of the pre-chamber 4, and then the antechamber 5 is printed at the entrance of the pre-chamber 4. In this case, as shown in Fig. 3, a part of the lower portion of the Vorkammertur 5, in which the opening 6 is located with the curtain 7, moved down between the rollers of the roller conveyor 9. In this position, the upper edge of the antechamber 5 preferably terminates with the upper edge of the pre-chamber 4 approximately in one plane. Subsequently, the antechamber 5 is printed and sealed at the entrance of the pre-chamber 4.
In einer weiteren Ausfuhrungsform kann die Vorkammer 4 mit Hilfe der Vorkammertur 5 zusatzlich vakuumdicht verschlossen werden, so dass die Vorkammer 4 als Vakuumkammer ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass mit der erfindungsgemaßen Ofenanlage auch oxidationsempfindliche Materialien, wie beispielsweise Materialien aus Kupfer, unter Schutzgasatmosphare thermisch behandelt werden können . In a further embodiment, the antechamber 4 can be additionally vacuum-tightly closed with the aid of the antechamber 5, so that the antechamber 4 is designed as a vacuum chamber. This has the advantage that oxidation-sensitive materials, such as, for example, materials made of copper, can be thermally treated under a protective gas atmosphere using the furnace installation according to the invention.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT APPLICATIONS
1. Ofenanlage zur thermischen Behandlung von metallischem Gut (1, 2) mit einem Ofen (3), insbesondere einem Rollenherdofen, und mit mindestens zwei Vorkammern (4), wobei jede Vorkammer (4) mindestens eine Vorkammertur (5) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Gesamthohe der Vorkammertur (5) großer ist als die Gesamthohe der Vorkammer (4) und dass die Vorkammertur (5) mindestens eine Öffnung (6) aufweist .1. Furnace for the thermal treatment of metallic material (1, 2) with an oven (3), in particular a roller hearth furnace, and with at least two prechambers (4), each prechamber (4) having at least one antechamber (5), characterized the total height of the antechamber (5) is greater than the total height of the prechamber (4) and that the antechamber (5) has at least one opening (6).
2. Ofenanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vorkammertur (5) in mindestens zwei Positionen an die Vorkammer (4) andruckbar ist.2. Furnace installation according to claim 1, characterized in that the antechamber (5) in at least two positions on the antechamber (4) can be imprinted.
3. Ofenanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vorkammertur (5) in einer ersten Position so angeordnet ist, dass eine kontinuierliche Beschickung der Vorkammer (4) mit metallischem Gut3. Furnace installation according to one of claims 1 or 2, d a d u r c h e c e n e c e s in that the antechamber (5) is arranged in a first position so that a continuous feed of the antechamber (4) with metallic material
(1, 2) durch die Öffnung (6) gewahrleistet ist.(1, 2) through the opening (6) is ensured.
4. Ofenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Öffnung (6) in der Vorkammertur (5) einen Vorhang (7) aufweist. 4. Furnace installation according to one of claims 1 to 3, characterized in that the opening (6) in the antechamber (5) has a curtain (7).
5. Ofenanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vorkammer (4) mit Hilfe der Vorkammertür (5) in einer zweiten Position vakuumdicht verschließbar ist. 5. Furnace installation according to one of claims 1 or 2, d a d u r c h e c e n e c e s e s, the antechamber (4) with the aid of the antechamber door (5) in a second position can be sealed vacuum-tight.
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