DE3740619C1 - Heating furnace for a roughed-strip casting installation - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmofen für eine Vorbandgießanlage gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Bei dem sogenannten Vorbandgießverfahren erfolgt das Gießen des Vorbandes in einer Stranggießanlage. An­ schließend wird das Vorband geschnitten und gelangt in einen Wärmofensatz, der aus einem Vorofen, einem Hauptofen und einem Auslaufofen bestehen kann. Dieser Wärmofensatz richtet sich an seiner Abgabesei­ te nach dem Takt des Walzwerkes und an seiner Ein­ gangsseite nach dem Takt der Gießanlage und stellt somit einen gewissen Puffer dar.

Ein Problem bei derartigen Vorbandgießanlagen ist einerseits die Führung des Vorbandes in dem Wärmofen und zum anderen das Anpassen des Wärmofens an dem Takt des Walzgerüstes. So ist erkennbar, daß bei Störungen im Walzgerüst sich diese bei den bisher bekanntgewordenen Anlagen unmittelbar bis zur Gieß­ anlage fortpflanzen müssen, es sei denn, daß das von der Gießanlage kommende Vorband zerschnitten und als Schrott wieder rezirkuliert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmofen für eine Vorbandgießanlage zu schaffen, bei welchem einerseits der Wärmofen als Speicherofen ausgebildet ist und andererseits die in den Wärmofen zwingend erforderlichen Transporteinrichtungen für das Vorband entsprechend gegen Wärmeeinwirkung ge­ schützt sind.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.

Die Erfin­ dung schlägt vor, einen Wärmofen für Vorbandgießanlagen so auszubilden, daß ein Hubherd vorgesehen wird, der heb- und senkbar ist und daß die Fortbewegung des Vorbandes im Ofen durch Transportrollen gewährlei­ stet wird. Der Hubherd weist dabei Herdstützen auf, die von unten nach oben durch den zwischen den Transportrollen befindlichen Freiraum greifen können, so daß damit ein Abheben des Vorbandes von den Transportrollen möglich ist. Werden nunmehr die Herdstützen mit dem Hubherd unter die Ebene der Un­ terkante der Transportrollen abgesenkt, ist es mög­ lich, auf den Herdstützen Vorbandmaterial zu spei­ chern und gleichzeitig weiteres Vorbandmaterial durch die Transportrollen in den Ofen einzuführen und ggf. auch wieder zu speichern. In Weiterbildung dieses grundsätzlichen erfindungsgemäßen Gedankens wird vorgeschlagen, daß im Wärmofen selbst, vorzugs­ weise im oberen Bereich desselben, zusätzliche Speicherträger vorgesehen werden, die von dem Hub­ herd mit Vorbandmaterial beschickt werden können. Diese Speicherträger können relativ kostengünstig ausgebildet sein, da sie nicht drehbar sein müssen. Andererseits sind sie leicht durch Wasser zu kühlen und weisen an ihrer Oberfläche Stützplatten auf, die mit dem Vorbandmaterial in Kontakt kommen.

Diese Stützplatten können vorzugsweise aus Keramik gefertigt werden, da festgestellt werden konnte, daß auch bei längerem Kontakt von warmem Vorbandmaterial mit derartigen Keramikstützen eine sogenannte "Pickelbildung" am Vorbandmaterial nicht eintritt.

Die für derartige Zwecke besonders geeignete Trans­ portrolle besteht vorzugsweise aus einem Rollenrohr, das von innen mit Wasser gekühlt wird, wobei das Kühlwasserrohr im Inneren des Transportrollenrohres kugelgelagert ist, so daß die Transportrolle ihre Drehbewegung ausführen kann, das Kühlwasserrohr aber nicht mitdreht, wodurch entsprechende Dichtungspro­ bleme erleichtert werden. Das Transportrollenpaar weist an seiner Außenfläche Laufringe auf, die mit dem Vorband in Kontakt kommen, wobei die übrigen Be­ reiche des Transportrollenrohres einen Isoliermantel tragen, so daß die große und lange Transportrolle im wesentlichen gegen die Wärmeeinwirkung geschützt ist. Dort, wo sich über die Laufringe die Wärme un­ mittelbar auf das Transportrohr überträgt, erfolgt durch entsprechende Düsenlöcher im Kühlwasserrohr eine Kühlung, wobei in den Kugellagerstützringen für das Kühlwasserrohr entsprechende Ablauföffnungen vorgesehen sind, die ein problemloses Abführen des Kühlwassers ermöglichen, gleichzeitig aber auch die Kugellagerringe kühlen. Die Einstellung der Wasserzufuhr zum Kühlwasserrohr kann derart sein, daß einerseits eine reine Verdampfungskühlung be­ wirkt wird, andererseits aber auch eine normale Kühlwasserkühlung, wobei insbesondere der durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Transportrollen­ rohres erreichte Kühlfilm einerseits zu einer wirk­ samen Kühlung führt, andererseits einen geringen Kühlwasserverbrauch bedingt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfol­ gend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeich­ nungen zeigen dabei in

Fig. 1 im Schnitt einen Wärmofen mit zwei unterschiedlichen Stellungen der Transportrollen, in

Fig. 2 in größerem Maßstab ein Transport­ rollenrohr, in

Fig. 3a bis 3d verschiedene Stellungen der Trans­ portrollen und der Herdstützen zur Verdeutlichung des Speichereffektes und in

Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform eines Wärmofens mit Speichermöglich­ keit.

In den Zeichnungen ist mit 1 ein Wärmofen bezeich­ net, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Ofenseitenwände 2 und 3 aufweist. Die Oberseite des Ofens wird durch eine Isolierdecke 23 verschlos­ sen und die untere Begrenzung des eigentlichen Ofen­ raumes 4 erfolgt durch einen Hubherd 7, der - wie dies Fig. 4 zeigt - beispielsweise über eine Wasser­ tassendichtung 10 nach außen abgedichtet ist. Diese Wassertassendichtung 10 ist aus Übersichtlichkeits­ gründen in Fig. 1 nicht dargestellt.

Durch die Ofenseitenwände 2 und 3 können Transport­ rollen 5 und 6 in den Ofenraum 4 eingefahren werden, wobei die Ausbildung derartiger Transportrollen deutlicher aus Fig. 2 hervorgeht. Es wird ausdrück­ lich darauf hingewiesen, daß die an den Transport­ rollen vorgesehenen Laufringe 15 gemäß Fig. 2 aus Übersichtlichkeitsgründen in den Fig. 1 und 3 nicht dargestellt sind.

Die Transportrollen 5 und 6 stehen in Längsachse des Ofens gesehen im Abstand voneinander, so daß zwi­ schen den Transportrollen Freiräume gebildet werden. An der Oberseite des Hubherdes 7 sind Herdstützen 8 angeordnet, die auf Lücke zu den Transportrollen derart stehen, daß sie jeweils mit den Freiräumen zwischen den Transportrollen fluchten.

Der Hubherd 7 ist über eine Hubmechanik 24 gemäß Fig. 1 und 25 gemäß Fig. 4 heb- und senkbar derart, daß die Herdstützen 8 zwischen den Transportrollen 5 und 6 nach oben oder unten durchgeführt werden kön­ nen.

In Fig. 2 ist in größerem Maßstab eine Transport­ rolle dargestellt und es ist erkennbar, daß diese Transportrolle im wesentlichen aus einem Transport­ rollenrohr 17 besteht, das mit einem Isoliermantel 18 versehen ist. Auf dem Transportrollenrohr 17 sind Laufringe 15 und 16 vorgesehen, die mit der Unter­ seite des in den Zeichnungen mit 9 bezeichneten Vor­ bandes in Kontakt kommen können. Die Laufringe 15 und 16 sind dabei als Hohlringe ausgebildet und stehen mit dem hohlen Inneren des Transportrollen­ rohres 17 in Verbindung. Im Inneren des Transport­ rollenrohres 17 ist ein Kühlwasserrohr 19 vorge­ sehen, das an eine nicht dargestellte Kühlwasser­ quelle angeschlossen ist. Wenigstens im Bereich der Laufringe 15 und 16 weist das Kühlwasserrohr 19 Düsenlöcher 20 auf, durch die Kühlwasser in das Innere des Transportrollenrohres 17 geführt werden kann und von dort über entsprechende Öffnungen in das Innere der Laufringe gelangen kann. Dies ist durch die Pfeile in Fig. 2 verdeutlicht. Das Kühl­ wasserrohr 19 stützt sich im Inneren des Transport­ rollenrohres 17 über Kugellagerstützringe 21 ab, wobei in diesen Kugellagerstützringen 21 Ablauf­ öffnungen 22 vorgesehen sind, die einerseits zu einem problemlosen Abführen des Kühlwassers dienen, andererseits gleichzeitig eine Kühlung der eigent­ lichen Kugellager bewirken.

Bei 26 ist ein Kühlwassersumpf dargestellt.

Die Öffnungen in den Ofenseitenwänden 2 und 3, durch die einerseits die Transportrollen 5 und 6, anderer­ seits die Speicherträger 11 und 12 eingeführt werden, können, wenn die vorgenannten Bauteile sich nicht im Ofen befinden, durch entsprechende Türen, Klappen od. dgl. geschlossen werden. Weiterhin sind in der Zeichnung bei 27 Brenner dargestellt, die entweder in der Seitenwand des Ofens oder auch in der eigentlichen Ofendecke angeordnet sein können. Dies richtet sich nach dem gewünschten Wärmeprofil inerhalb des Ofens.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anlage gemäß Fig. 1 geht deutlicher aus Fig. 3a bis 3d hervor.

In Fig. 3a befindet sich das Vorband auf den Trans­ portrollen 5 und 6 und wird durch diese Transport­ rollen in den Ofen eingeführt. Anschließend erfolgt ein Anheben des Hubherdes 7 und dabei heben die Herdstützen 8 das Vorband 9 von den Transportrollen 5 und 6 ab und geben damit die Transportrollen frei. Die Transportrollen können dann - wie dies Fig. 3b zeigt - nach außen gefahren werden. Anschließend fährt - wie dies Fig. 3c zeigt - der Hubherd 7 weiter nach unten, so daß sich die Oberkante des Vorbandes 9 unterhalb der Unterkante der Transport­ rollen 5 und 6 befindet. Dann können - wie dies die Fig. 3d zeigt - die Transportrollen 5 und 6 wieder in den Ofen einfahren und ein weiteres Vorband 9 a in den Ofen einführen. Während dieser Zeit des Ein­ führens des Vorbandes 9 a ist innerhalb des Ofens das Vorband 9 auf den Herdstützen 8 gespeichert.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 sind gesonderte Speicherträger 11 und 12 vorgesehen. Ebenso wie bei der Anordnung gemäß Fig. 3a hebt der Hubherd 7 das sich auf den Transportrollen befindliche Vorband 9 an und gibt damit die Transportrollen frei, die aus dem Ofen ausgezogen werden. Nunmehr kann das Vorband 9 nach oben gefahren werden. Bei der Darstellung in Fig. 4 fahren dann die Speicherträger 11 a und 12 a in den Ofen ein, der Hubherd 7 wird abgesenkt und dann gelangt das Vorband 9 auf die Speicherträger 11.

Fig. 4 verdeutlicht, daß die Speicherträger zwar auch über eine Kühlwasserleitung 28 verfügen können, daß sie aber nicht drehbar sind, sondern nur an ihrer Oberseite mit Stützplatten 14 versehen sind, auf die das Vorband 9 aufgelegt wird. In besonders vorteilhafter Weise können diese Stützplatten 14 aus Keramik bestehen, da sich herausgestellt hat, daß bei einem Kontakt zwischen Keramik und heißem Vor­ band keine Pickelbildung eintritt. In gleicher Wei­ se können aber auch sonstige wärmegeeignete Materi­ alien verwendet werden. Im übrigen ist es außeror­ dentlich einfach, die Speicherträger 11 und 12 ent­ sprechend zu isolieren, da sie nicht drehbar sind, so daß die Fragen der Halterung eines Isoliermantels an den Speicherträgern 11 und 12 sich nicht stellt.

Claims (13)

1. Wärmofen (1) für eine Vorbandgießanlage mit durch die beiden Ofenseitenwände (2, 3) in den Ofenraum (4) ein- und ausfahrbaren Trans­ portrollen (5, 6), gekennzeichnet durch einen heb- und senkbaren Hubherd (7) mit nach oben vorstehenden Herdstützen (8), die zu den in Längsrichtung des Ofens gesehen im Abstand zueinander angeordneten Transportrollen (5, 6) auf Lücke stehen und durch den Freiraum zwischen den Transportrollen (5, 6) bis ober­ halb der Ebene der Transportrollen anhebbar und bis unterhalb der Ebene der Transportrol­ len absenkbar sind.

2. Wärmofen nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Herdstützen (8) an ihrer mit dem Vorband (9) in Kontakt kommenden Fläche mit einer Keramikbeschichtung ausge­ rüstet sind.

3 Wärmofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet daß der heb- und senkbare Hub­ herd (7) im wesentlichen den Boden des ei­ gentlichen Wärmofens (1), d.h. des Ofenraumes (4) bildet und mit einer Wassertassendichtung (10) nach außen abgedichtet ist.

4. Wärmofen nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Hubherd (7) mit seinen an der Oberseite angeordneten Herdstützen (8) bis in den oberen Bereich des Ofenraumes (4) anhebbar ist und durch die Seitenwände (2 und 3) des Wärmofens (1) Speicherträger (11, 12) in den Ofenraum (4) ein- und aus dem Ofenraum (4) ausfahrbar sind, die in Längsrichtung des Ofens gesehen im Abstand voneinander angeord­ net sind, wobei die Herdstützen (8) auf Lücke zu den Speicherträgern (11, 12) stehen.

5. Wärmofen nach Anspruch 1 und 4, dadurch, ge­ kennzeichnet, daß die Speicherträger (11, 12) nicht drehbar ausgebildet sind.

6. Wärmofen nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherträger (11, 12) gegenüber der im Ofenraum (4) herrschenden Wärme isoliert sind.

7. Wärmofen nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherträger (11, 12) an ihrer mit dem Vorband (9) in Kontakt kommenden Seite mit Stützplatten (14) ausgerüstet sind, die vorzugsweise aus Keramik bestehen.

8. Wärmofen nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherträger (11, 12) spritzwasser­ gekühlt sind.

9. Wärmofen nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Ofenseitenwänden (2, 3) vor­ gesehenen Öffnungen für die Transportrollen (5, 6) bzw. die Speicherträger (11, 12) nach außen hin verschließbar sind.

10. Wärmofen nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportrollen (5, 6) mit über die Umfangsfläche der Transportrolle vorstehenden Laufringen (15, 16) ausgerüstet sind, die an ihrer Innenseite als Ringkanäle ausgebildet sind, wobei in die so gebildeten Ringkanäle Kühlwasser eingespritzt werden kann.

11. Wärmofen wenigstens nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das eigentliche Trans­ portrollenrohr (17) nach außen hin durch einen Isoliermantel (18) abgedeckt ist.

12. Wärmofen wenigstens nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Transportrollenrohres (17) ein Kühlwasserrohr (19) vorgesehen ist, das wenigstens im Be­ reich der Laufringe (15, 16) mit Düsenlöchern (20) ausgerüstet ist, durch das Kühlwasser in das Innere des Transportrollenrohres (17) eingeführt wird.

13. Wärmofen nach wenigstens einen der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlwasser­ rohr (19) im Inneren des Transportrollen­ rohres (17) über Kugellagerstützringe (20, 21) gelagert ist, die mit Ablauföffnungen (22) für das Kühlwasser versehen sind.