DE2200026B2 - Hubbalken-Ofen zur Erwärmung von Wärmgut in aufrechter Lage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmofen für ein Wärmgut, dessen Abmessungen einen Transport in aufrechter Lage zulassen. Dieses trifft insbesondere für Brammen und Blöcke zu.

Besonders geeignet ist der Wärmofen für das Erwärmen von Brammen, wie sie für die Herstellung von Blechen benötigt werden. Durch die aufrechte Lage werden die Oberflächen der Brammen, die später auch die Oberfläche der ausgewalzten Bleche bilden, gleichmäßig, ohne jede Streifenbildung und ohne Oberflächenbeschädigung, erwärmt.

Eine derartige Transport- und Führungsart ermöglicht eine Beheizung durch die Decke, den Boden und die Seitenwände des Ofens, wobei die Beheizung durch die Decke und den Boden besonders für Brennstoffbeheizung und die Seitenbeheizung durch die Wände für elektrische Beheizung geeignet sein können.

Die Erwärmung von Brammen und Blöcken für die Blechherstellung erfolgt bis heute in sogenannten Stoßofen und Hubbalkenofen. In diesen Öfen wird das Wärmgut flachliegend auf einer Tragkonstruktion aus gekühlten Rohren oder feuerfesten Materialien transportiert. Diese Tragkonstruktionen verursachen an den Berührung»- und Einflußflächen Untertemperaturen und Kratzmarken, die an den fertig ausgewalzten Blechen zu Dickenabweichungen und Oberflächenfehlern führen und Ausschuß verursachen.

Diese Nachteile werden durch sogenannte Rollenherdöfen vermieden.

Hierbei liegt das Wärmgut flach auf den Rollen und wird von oben und unten beheizt. Diese Ausführung ist bei kleinen Wärmgutdicken und -gewichten, wie z. B. bei Blechen, Rohren, Stabeisen usw., und niedrigen Temperaturen bis etwa 1100° C wirtschaftlich zu verwenden.

Für Wärmgut großer Dicke und Breite und hohe Temperaturen von 1200 bis 1400° C werden jedoch wegen der großen statischen und thermischen Belastungen aufwendige Rollenkonstruktionen notwendig. Hohe Belastungen erfordern große Rollendurchmesser und kleine Rollenabstände. Dieses führt durch die notwendige Rollenkühlung zu hohen Wärmeverlusten und einen verminderten Wirkungsgrad der Unterbeheizung durch die um die Rollenflächen verminderte untere Heizfläche des Wärmgutes. Auch bei diesen vorgeschlagenen Rollenherdofen wird die direkte Berührung und Beeinflussung der Wärmgutoberflächen, die später auch die Oberfläche des Endproduktes bilden, mit den Trag- und Transportrollen nicht vermieden, was wiedei um Oberflächenfehler zur

ίο Folge hat.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 266 336 ist ein Stoßofen bekannt, bei dem Wärmgut in aufrechter Lage erwärmt und transportiert wird und die vorstehend aufgeführten Nachteile vermieden werden. Das Wärmgut wird hierbei auf einer unteren Führungsschiene durch den Ofen geschoben. Die obere Führung, die jeweils auf die Höhe des Wärmgutes eingestellt werden muß, wird ebenfalls durch eine Schiene gebildet. Die aufrechte Lage des Wärmgutes ergibt große Rächen für die Wärmeübertragung, und etwa abfallender Zunder kann z. B. elektrische Heizkörper nicht verschmutzen. Elektrische Beheizung ist aber wegen der geringen Verzunderung und fehlenden Luftverschmutzung durch Abgase anzustreben.

Als Nachteile dieser Erfindung müssen die Beschränkungen in der Wärmguthöhe, der Aufwand fur die Verstellung der oberen Führungsschienen und das Rutschen auf den unteren Schienen, was mit Verschleiß verbunden ist, angesehen werden.

In einem anderen bekannten Ofen (deutsche Auslegeschrift 1 200 850) wird das Glühgut in aufrechter Lage mittels eines Rollenganges transportiert und dabei durch seitlich angreifende Rollen geführt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei nach

dem Hubbalkensystem arbeitenden Öfen einen aufrechten Guttransport zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Ofen mit oberer Wärmgutführung ein Transportstützensystem vorgesehen wird, bei dem bewegliche Stützen und stationäre Bodenteile, in der Transportrichtung gesehen, hintereinander angeordnet sind.

Der Abstand der beweglichen Stützen und stationären Bodenteile ist hierbei nicht mehr von der Wärmgutdicke, sondern von der statisch wesentlich gunstigeren Wärmguthöhe abhängig. Für große Wärmgutlängen, z. B. Brammen für Bandstahl, werden hierdurch große Abstände für die beweglichen Stützen möglich, was mit Ersparnissen für Investion, Wärmeverbrauch und Instandhaltung verbunden ist.

Der Transport des Wärmgutes erfolgt dadurch, daß

die beweglichen Stutzen in vorgegebenen und der Wärmzeit entsprechenden Zeitabständen einen rechteckformigen Arbeitsweg, der sich aus Anheben, Transportieren, Absenken und Zurückfahren zusammensetzt, durchlaufen. Mechanische oder hydraulische Antriebssysteme hierzu sind bekannt.

Die obere Führung kann durch Schienen, durch die Ofendecke ragende Stangen, an denen Rollen bcfestigt sein können, durch seitlich in den Ofen hineinragende Stützen oder an den Seitenwänden befestigte Rollen erfolgen.

Der Durchlauf des Wärmgutes durch den Ofen kann allen Anforderungen und Gegebenheiten angepaßt werden.

Abweichend gegenüber den bis heute bekannten Hubbalken-Wärmöfen muß das Wärmgut aufrecht vor dem Ofeneintritt plaziert und nach Ofenaustritt

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flach abgelegt werden. Dieses kann einfach durch ^W5^rk _a ^z"^m. ^^^foberfschienel^O: in aer raun. Krane, Manipulatoren oder stationäre Wendceinrich- 19; ⁹\*^aiau"* * "Latent-U" feuerfeste Decke; 12: tungen erfolgen. ^S^S^^S-brenner: 15: Wärmgut;

Die Längsbewegung erfolgt duich Rechteckbcweüungen der beweglichen Stützen. :

Schnelles Einsetzen und Austragen des Wärmgutes
kann durch schnellaufende, unabhängig angetriebene
Gruppen beweglicher Stützen, Rotengruppen oder
eine Kombination beider Transportsysteme erfol

Dadurch, daß alle Transportvorgänge voll mechanisiert werden können, eignet sich, die_ Erfindung be - ^^^ _{ml emer} ^,..^^ ^.^ ^

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Walzstraßen. Der erfindungsgemäße Ofen kann ^j^gJÄÄSnteü 20 aufliegt spielsweise zwischen einer Stranggußanlage und der »5 airf Je» s a tioniiren^ _Wärmgutführung mit Rollen Walzenstraße eingebaut werden, wobei die gegosse- "^/^«n _die beweglichen Transportstutzen 19 nen Brammen mit hoher Temperatur nach dem Ab- "»igd unten -αϊ J^ _{Deckenbrenner} 12 und guß in den Ofen eingefahren werden können. Daher g.e fe™⁸ β _6müssen in dem heißen wird in einem solchen Fall infolge der geringen erfor- ^^e™™££ g_ekühlt sein. Die beweglichen Stutzen derlichen Heizleistung auch die elektrische Beheizung » Teil^des SJ¹^ £n Hub- und Fahrmechanismus 18 beunter Umständen wirtschaftlich. In anderen Fallen werden üurcn

kann die Bramme bis etwa 900° C durch Brennstoff wegt _{mit bewe}glichen Stutzen

von da an auf Walztemperatur (1280 bis 1300= C) Fig. JjJg^ _Die beweglichen Stutzer,19

elektrisch aufgeheizt werden. .n-cSaufcn in festgelegten, der Warmzeit entspre-

Die Ausführung kann als Durchlaufofen oder als *5 ^"^l^^änden das Arbeitsdiagramm 24 von

Einsatzofen erfolgen. Sf bed und zurück nach a. Hierbei wird das

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der anach b c d undz _{ären Bodentei}l 20 ange-

F i g. 1 und 2 erläutert. IJoS um die Entfernung b bis c in ^Rich|^_o^^

Feinen Querschnitt von e.nem Ofen der mit 30 be-e£undbeim.^^^^SS^Di^ einem Transportsystem mit beweglichen Stutzen. d auf dem g«J^ _{nach a zurück un}d verharrt dort oberer Führungsschiene und Führungsrollen ausgeru- Stutze WUut ■

stet ist, , _nf , ^blSDe^U _r Abriet, der Stützen 19 erfolgt durch einen hy-

F i g. 2 einen Längsschnitt durch einen kurzen Ofen ,,,^_n Hub- und Fahrmechanismus 18 bzw. 21

mit einem Transportsystem mit beweglichen Stutzen 35 ^^"'g Trd zum Eintritt des Ofens gerollt und oberer Wärmegutführung durch Rollen durch d.e Das Warmgw 1 _zwischen den Rollen 23 gefuhrt. Decke. Mk dem Rollgang 22 wird es auf Eintrittsposition ge-

In den Fig. 1 und 2 bedeuten: fahrenundhRnden Stützen 19 aufgenommen und

1: das Ofenfundament; 2: die Bodentrager oder ^f^^ren"^ndg^er transportiert. An der Ofenaustntts-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ofen zur Erwärmung von Wärmgut, z.B. Brammen oder Blöcke, in aufrechter Lage mit oberer Führung des Wärmguts, gekennzeichnet durch bewegliche,eine Rechteckbewegung ausführende Hubbaiken und mit diesen in Durchlaufrichtung abwechselnde stationäre ßodenteile.

2. Ofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine obere Wärmgutführung durch Schienen, durch die Ofendecke ragende Stangen, an denen Rollen befestigt sein können, durch seitlich in den Ofen hineinragende Stützen oder durch an den Seitenwänden befestigte Rollen.

3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine kombinierte Brennstoff-Elektrobeheizung für die Erhitzung des Wärmguts auf etwa 900° C durch Brennstoff und die weitere Erhitzung auf Walztemperatur durch elektrische Energie.