JPS5919172B2 - electric slot furnace - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鋼鉄を鍛造温度までに加熱するための炉、特に
鋼鉄を鍛造温度まで加熱する電気加熱部材を備えたバッ
チ式の炉に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a furnace for heating steel to forging temperature, and in particular to a batch type furnace equipped with an electric heating member for heating steel to forging temperature.

バッチ式の炉は連続式の炉に対比されるものであり、所
定量の被加熱物を炉内に供給し加熱の後、次の被加熱物
を供給するという工程をくり返すものである。Batch-type furnaces are contrasted with continuous-type furnaces, in which a predetermined amount of the object to be heated is fed into the furnace, and after heating, the process of feeding the next object to be heated is repeated.

バッチ式の炉は鋼鉄を鍛造温度に加熱するために使用さ
れ、人力で原料の装填及び取出しが行なわれ、加熱時間
は炉の操業者によって決定されていることは経験上知ら
れている。Experience has shown that batch furnaces are used to heat steel to forging temperatures, with manual loading and unloading of raw materials and heating times determined by the furnace operator.

鍛造原料を加熱するため使用されているバッチ式の炉は
スロット型のものであり、ドアーに代えてこれらの炉は
正面にわたって水平開口部を有し、該開口部を通して鍛
造原料が加熱室中に収容される。The batch furnaces used to heat the forging stock are of the slot type; instead of a door, these furnaces have a horizontal opening across the front through which the forging stock enters the heating chamber. be accommodated.

これらの炉は一般に耐火炉床と、耐火レンガ製内側壁と
、内側アーチ形の屋根とを有しており、炉の側壁を通っ
て加熱室に延伸しているバーナー装置でオイル又はガス
の燃焼が行われる。These furnaces generally have a refractory hearth, internal refractory brick walls, and an internal arched roof, and are capable of burning oil or gas in a burner device extending through the side walls of the furnace into a heating chamber. will be held.

加熱室内で燃焼が生じるために煙道が備えられ、また室
内への酸素の流入を最小にするためガスカーテンを形成
するようにすることもできる。A flue is provided for combustion to take place within the heating chamber, and a gas curtain may be provided to minimize the entry of oxygen into the chamber.

ガス燃焼炉及びオイル燃焼炉の燃焼中に、酸化物が存在
するか又は燃料の燃焼の結果として生成される。During combustion in gas-fired and oil-fired furnaces, oxides are present or formed as a result of combustion of the fuel.

更に、空気を汚染し且つ空気清浄基準に合致させるため
の、高価な汚染制御装置の使用を必要とする他の生成物
が形成される。Additionally, other products are formed that contaminate the air and require the use of expensive pollution control equipment to meet air cleanliness standards.

二酸化炭素及び水蒸気のような酸化物は鍛造鋼鉄の脱炭
とスケールを生じさせる。Oxides such as carbon dioxide and water vapor cause decarburization and scaling of forged steel.

一酸化炭素も出現し且つそれは一種の炭化剤である。Carbon monoxide also appears and is a type of carbonizing agent.

鋼鉄に対して実質的に中性な気体すなわち鋼鉄に対して
炭化も脱炭もしない雰囲気を作シ出すためには、燃焼す
る燃料と空気の割合を狭い範囲で一定に保つ必要がある
。In order to create a gas that is substantially neutral to the steel, that is, an atmosphere that neither carbonizes nor decarburizes the steel, it is necessary to keep the proportion of the burning fuel and air constant within a narrow range.

過剰の空気は加熱効率を減少して鍛造原料に多くのスケ
ールを形成する。Excess air reduces heating efficiency and forms more scale on the forging raw material.

不十分な空気も同様に加熱効率を減少し、鋼鉄に除去す
ることが困難な薄いスケールを生じさせる。Insufficient air also reduces heating efficiency and creates thin scale on the steel that is difficult to remove.

更にオイル燃焼炉の場合において、オイルと空気の不適
当な混合は不十分な燃焼を生じさせるだけでなく、炉床
と炉壁に油煙堆積物を生じさせる。Furthermore, in the case of oil-fired furnaces, improper mixing of oil and air not only results in insufficient combustion, but also in the formation of oil smoke deposits on the hearth and walls.

原料が最終寸法近くまで鍛造され且つ脱炭が許容できな
いダイス型の押圧操作を鍛造作業が含む場合には、鍛造
原料を保護スるためにマツフル炉のような間接加熱炉を
使用することができる。If the raw material is forged to near final dimensions and the forging operation involves die pressing operations where decarburization is not acceptable, an indirect heating furnace such as a Matsufuru furnace may be used to protect the forged raw material. .

エネルギー、特にガスとオイルを保存することが特別に
重要視されているため、現在のガス及びオイル燃焼のバ
ッチ式の炉を電気加熱炉に変換することが提案されてい
る。Because of the special emphasis on conserving energy, especially gas and oil, it has been proposed to convert current gas- and oil-fired batch furnaces into electrically heated furnaces.

これは、原子力発電によって電気が将来ガス又はオイル
よりも非常に有力になるとの予測に基〈ものである。This is based on the prediction that nuclear power generation will make electricity far more powerful than gas or oil in the future.

しかしながら、現在の炉を電気加熱炉に変換することだ
けでは問題を解決したことにはならないことが判明した
。However, it has been found that simply converting the current furnace to an electrically heated furnace does not solve the problem.

現在の炉の構造では、ガス及びオイルに替えて動力源と
して電気を有効に利用するために必要とされるいくつか
の効率をもってスロット炉の加熱領域全体にわたって、
鍛造原料を鍛造温度に加熱させることはできない。Current furnace construction allows for efficient use of electricity as a power source instead of gas and oil throughout the heating area of slot furnaces with some efficiency needed.
It is not possible to heat the forging raw material to the forging temperature.

しかし、電気炉に変換させる手段として、加熱損失を成
る程度除去し且つその効果として効率を改良するために
、炉中の煙突開口部とマツフル炉に特に用いられている
成る種の循環開口部とを密封することも提案された。However, as a means of converting it into an electric furnace, a chimney opening in the furnace and a circulation opening of the type used in particular in Matsufuru furnaces are used, in order to eliminate heating losses to a certain extent and thereby improve the efficiency. It was also proposed to seal it.

しかしこのような方法も所望通り問題を解決するものと
はならなかった。However, such a method did not solve the problem as desired.

鋼鉄を鍛造温度に加熱するための電気加熱炉の各種の形
態は公知であるけれど、本発明の目的は、鋼鉄を鍛造温
度に加熱するためのガス又はオイル以外のエネルギーに
よって加熱され且つガス燃焼炉又はオイル燃焼炉と少な
くとも同等の経済性をもって作動されるようにした、ス
ロット炉型の改良されたバッチ式炉を提供するものであ
る。Although various forms of electric furnaces for heating steel to forging temperatures are known, it is an object of the present invention to provide a gas-fired furnace heated by energy other than gas or oil for heating steel to forging temperatures. Alternatively, there is provided an improved batch furnace of the slot furnace type which can be operated with economic efficiency at least as good as an oil-fired furnace.

本発明の他の目的は、空気浄化装置を必要としない上述
の形態のスロット炉を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a slot furnace of the above type that does not require an air purification device.

本発明のその他の目的は、有効且つ安全で、生産需要に
迅速に応答する上述の型式のスロット炉を提供すること
にある。Another object of the invention is to provide a slot furnace of the type described above that is efficient, safe and responsive to production demands.

本発明の更に他の目的は、鍛造鋼鉄のスケールを減少さ
せるため空気の循環を最小限にした燃焼室を有する、上
述の型式のスロット炉を提供することにある。Yet another object of the invention is to provide a slot furnace of the above type having a combustion chamber with minimal air circulation to reduce the scale of the forged steel.

次に本発明の目的及び特長を明瞭にし且つ本発明を十分
理解するため、図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。Next, in order to clarify the objects and features of the present invention and to fully understand the present invention, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

簡単に言って、本発明による鋼鉄を鍛造温度まで加熱す
るためのスロット型バッチ式炉は、加熱するためのガス
又はオイルの使用を避け、且つ鍛造原料に発生するスケ
ールを完全に除去するか又は抑制するためのマツフルを
必要としないものである。Briefly, the slot-type batch furnace for heating steel to forging temperature according to the present invention avoids the use of gas or oil for heating, and completely removes scale generated in the forging raw material or It does not require matsufuru to suppress it.

この炉はその炉床上にのせられた鋼鉄を鍛造温度まで加
熱するための加熱室内に備えた電気加熱部材を使用して
おり、この加熱室は新規な形状を有しており、加熱源と
してガス又はオイルを使用している現在の炉と比較して
、有効且つ経済的に作動する。This furnace uses an electric heating member installed in the heating chamber to heat the steel placed on the hearth to the forging temperature.This heating chamber has a novel shape, and gas is used as the heating source. or operate effectively and economically compared to current furnaces that use oil.

その効果は、エネルギー危機の際に加熱源を変えること
ができたという点のみではなく、その炉は構造が非常に
簡単になり、加熱鍛造原料の表面の質を高める。The effect is not only that the heating source can be changed in the event of an energy crisis, but also that the furnace has a much simpler structure and improves the surface quality of hot forging raw materials.

その構造を簡単に図示した第１図及び第２図を参照する
と、スロット炉１１は金属製外被−・ウジング１３、加
熱室１５及び熱絶縁ライニング１７とを備えている。Referring to FIGS. 1 and 2, which briefly illustrate its structure, the slot furnace 11 comprises a metal jacket 13, a heating chamber 15 and a thermally insulating lining 17.

炉床１９は加熱室１５内に備えられ、鍛造原料の棒又は
杆３７が加熱されるために配置される床の役割を果す。A hearth 19 is provided within the heating chamber 15 and serves as a floor on which rods or rods 37 of forging raw material are arranged to be heated.

スロット２１は炉床に隣接する・・ウジング１３の正面
にお９・て幅方向に水平に延伸し、ライニング１７を貫
いて室１５に連通している。The slot 21 extends horizontally in the width direction at the front face of the housing 13 adjacent to the hearth and communicates with the chamber 15 through the lining 17.

鍛造原料はスロット２１を通して挿入され且つ取出され
る。Forging stock is inserted and removed through the slot 21.

電気加熱部材２３は、室１５の各側部においてライニン
グの内側に配置され、且つライニングの内側側壁２５及
び２７の隣シに配置されている。Electric heating elements 23 are arranged inside the lining on each side of the chamber 15 and next to the inner side walls 25 and 27 of the lining.

図示の実施例において、そのような３個の電気加熱部材
２３が室の各側部に備えられている。In the illustrated embodiment, three such electrical heating elements 23 are provided on each side of the chamber.

これらの加熱部材は側壁２５及び２７と平行に且つスロ
ット２１の平面と直角に伸長する。These heating elements extend parallel to the side walls 25 and 27 and perpendicular to the plane of the slot 21.

即ち加熱部材は鍛造原料の挿入方向に対してほぼ平行に
伸長する。That is, the heating member extends substantially parallel to the insertion direction of the forging raw material.

これらの部材の配列と位置は以下に更に詳述する。The arrangement and location of these members will be discussed in further detail below.

天井２９は室１５の頂部を形成し、各側壁２５及び２７
から電気加熱部材２３と平行となる下端部すなわち下端
線８７まで突出している。A ceiling 29 forms the top of the chamber 15 and each side wall 25 and 27
It protrudes from to a lower end portion parallel to the electric heating member 23, that is, a lower end line 87.

この線８７はこれらの加熱部材間に配置され、且つ以下
に詳述する通り、スロット２１に関して中心に位置決め
される。This line 87 is disposed between these heating members and is centered with respect to the slot 21, as will be explained in more detail below.

室１５内に天井２９が突出して位置する点（線８７）は
スロット２１より上である。The point at which the ceiling 29 protrudes into the chamber 15 (line 87) is above the slot 21.

従って、天井はスロット２１とこれを背部の内壁に投影
して形成される投影部２１′を結ぶ投影線によって形成
される容積の領域３５の中に延伸するものではない。Therefore, the ceiling does not extend into the region 35 of the volume formed by the projection line connecting the slot 21 and the projection 21' formed by projecting it onto the inner wall of the back.

炉床の温度を検出するため、温度感知器３１（第３図及
び第４図）が炉床の近くに備えられている。A temperature sensor 31 (FIGS. 3 and 4) is provided near the hearth to detect the hearth temperature.

第５図には、炉を作動させるため全体を符号３３として
示した、制御器を有する動力回路を略示的に図示してい
る。FIG. 5 schematically shows a power circuit with a controller, generally designated 33, for operating the furnace.

温度感知器３１は、以下詳細に記載する通りこの回路に
連結されている。A temperature sensor 31 is coupled to this circuit as described in detail below.

鋼鉄棒３７のような鍛造原料は、炉床１９上の領域３５
の範囲内の位置に挿入される。Forging stock, such as steel rod 37, is placed in area 35 above hearth 19.
will be inserted at a position within the range.

部材２３からの熱は側壁２５及び２７と天井２９から炉
床１９に反射されて俸３１を加熱する。Heat from member 23 is reflected from side walls 25 and 27 and ceiling 29 to hearth 19 to heat bale 31.

スロット２１は室１５の唯一の開口部であり、炉の外側
からはほんのわずかな空気が室内に入ってその中で循環
する。Slot 21 is the only opening in chamber 15, and only a small amount of air from outside the furnace enters the chamber and circulates therein.

従って、対流はほとんど起らず、大部分の熱は放射によ
って伝達される。Therefore, little convection occurs and most of the heat is transferred by radiation.

以下に記載する通シ、室１５を形成する耐火壁は熱をほ
とんど吸収せずに、有効に熱を放射する。As described below, the fireproof wall forming the chamber 15 absorbs little heat and radiates it effectively.

桿又は棒３７が最初に炉床１９に載置された際に、それ
らは炉床に比較して冷たいので炉床からすぐに熱を奪っ
て炉床の温度を低下させる。When the rods or rods 37 are first placed on the hearth 19, they are cold compared to the hearth and therefore quickly remove heat from the hearth, reducing the temperature of the hearth.

この温度低下はただちに感知器３１によって検出される
。This temperature drop is immediately detected by the sensor 31.

熱が感知器によって要求され、それに応じて感知器が満
足するまで加熱部材２３に電力が付与される。Heat is requested by the sensor and power is applied to the heating member 23 accordingly until the sensor is satisfied.

感知器が満足する温度になると、部材２３から電力が取
り除かれるか又は少くとも調整されて、与えられた所定
水準に温度を維持する。Once the sensor is at a satisfactory temperature, power is removed from member 23 or at least adjusted to maintain the temperature at a given predetermined level.

外部からの酸素が室内の気体混合物にほとんど加えられ
ないため、棒３７にはほとんどスケールが生じない。Since little external oxygen is added to the gas mixture in the chamber, rods 37 are largely free of scale.

その結果スケールをほとんど有さない桿又は棒は多数の
利点（例えば仕上り表面がすぐれており、鍛造ダイス型
の寿命が長い）を有し、又桿又は棒が仕上り製品に要求
されるものに近い寸法に決められているため、小さい鍛
造原料を使用できる等の利点が生じる。The resulting rod or bar with almost no scale has a number of advantages (e.g. better surface finish, longer life of the forging die) and the rod or bar is closer to what is required for the finished product. Since the dimensions are determined, there are advantages such as being able to use small forging raw materials.

特に、スロット炉１１のような炉は鍛造−・ンマーに近
接して配設されているので、ハンマーの衝撃力を受ける
。Particularly, since a furnace such as the slot furnace 11 is located close to the forging hammer, it is subjected to the impact force of the hammer.

この衝撃の影響を減少させるため、図示した実施例の炉
１１は山形及びみぞ形鋼より成る支持テーブル３９に取
付けられており、該支持テーブル３９は、床に対する取
付体を有しこれはショック吸収の機能を備え、アンカー
ボルト４７においてクッション形取付構造を備えるため
、パッド４３と床４５との間に適宜に介在せしめられる
多数のコイルバネ４１を有する。In order to reduce the effects of this shock, the furnace 11 in the illustrated embodiment is mounted on a support table 39 made of angle and groove steel, which support table 39 has an attachment to the floor, which absorbs the shock. Since the anchor bolt 47 has a cushion-type mounting structure, it has a large number of coil springs 41 that are appropriately interposed between the pad 43 and the floor 45.

テーブル３９の高さは、棒３７を挿入し且つ取出すため
に使用者にとって都合の良い高さにスロット２１を配置
するように選定されている。The height of the table 39 is selected to place the slot 21 at a height convenient for the user to insert and remove the rod 37.

炉１１の詳細な構造は特に第２図、第３図及び第４図に
示しである。The detailed structure of the furnace 11 is shown in particular in FIGS. 2, 3 and 4.

第２図を参照すると、加熱室１５は熱絶縁ライニング１
γによって形成されている。Referring to FIG. 2, the heating chamber 15 has a thermal insulation lining 1
It is formed by γ.

このような熱絶縁体は約１６５０℃までの操業温度に耐
えることのできる耐火材料である。Such thermal insulators are refractory materials that can withstand operating temperatures up to about 1650°C.

ここで使用されている耐火の用語は、高温において形状
、重量又は物理的性質の変化に耐える材料をさすことを
意図している。The term refractory as used herein is intended to refer to materials that resist changes in shape, weight, or physical properties at elevated temperatures.

外被・・ウジング１３は、炉１１の基本的構造支持体を
構成する。The housing 13 constitutes the basic structural support of the furnace 11.

第１図に示した通り、外被−・ウジング１３はコーナー
アングル４９、壁板５１゜５３．５５及び５７、頂板５
９及び底板６１（第２図）を含んでいる。As shown in FIG.
9 and a bottom plate 61 (FIG. 2).

またプレート６２によって例示された環状の外側基板も
備えられている。Also provided is an annular outer substrate exemplified by plate 62.

この外被・・ウジング１３は適宜な金属から成り、構造
体を接地する手段（第５図）になると々もに炉用の構造
支持体としての役目をなす。This jacket 13 is made of a suitable metal and serves as a structural support for the furnace as well as providing a means for grounding the structure (FIG. 5).

金属製外被−・ウジング１３の内側は、数層の材料を含
む熱絶縁ライニング１７である。Inside the metal jacket housing 13 is a thermally insulating lining 17 comprising several layers of material.

この材料は石綿を含まない高温セラミック繊維絶縁体か
ら成るのが好ましい。Preferably, this material comprises asbestos-free high temperature ceramic fiber insulation.

この材料の１つの供給源は、ニューヨーク州、ナイアガ
ラ フォールスに所在のカーボランダム・カンパニーで
ある。One source of this material is the Carborundum Company located in Niagara Falls, New York.

この会社によって製造されたこの高温絶縁体は、高アル
ミナセラミック繊維と無機化合物から作られている。This high temperature insulator manufactured by this company is made from high alumina ceramic fibers and inorganic compounds.

このようなセラミック繊維絶縁体は可撓性毛布形状、平
坦板又は彎曲板形状にすることができ、更にばばら詰め
可能な形状にすることもできる。Such ceramic fiber insulation can be in the form of a flexible blanket, flat or curved plate, and can also be shaped to be packable in pieces.

その上注文により真空形成による特別形状のものも作る
ことができる。Additionally, special shapes can be made by vacuum forming upon request.

耐火壁材料、即ち炉床を除いた加熱室１５の全ての内面
を形成する材料の他の供給源の１つはイリノイ州、カー
ペンタースパインに所在のりフラクトリ プロダクツ
インコーホレーテッドである。One other source of refractory wall material, the material that forms all interior surfaces of heating chamber 15 except the hearth, is NoriFactory Products, Carpenter Spine, Illinois.
Incorporated.

この会社の材料はＷＲＰ−ＸＡとして知られており、１
６５０℃まで使用可能である。This company's material is known as WRP-XA and is 1
Can be used up to 650°C.

再度第２図を参照すると、ライニング１７の側壁２５及
び２７は耐火壁６３及び６５をそれぞれ含んでおり、該
耐火壁６３及び６５は図示の実施例においては上述のセ
ラミック繊維板から成っている。Referring again to FIG. 2, side walls 25 and 27 of lining 17 include refractory walls 63 and 65, respectively, which in the illustrated embodiment are comprised of the ceramic fiberboard described above.

これらの耐火壁は強度を増大させるため高温モルタルに
よって背当て壁６１及び６９に接合されている。These refractory walls are joined to backing walls 61 and 69 by hot mortar to increase strength.

背当て壁６７及び６９と外被側板５１及び５５との間の
間隙には、側壁２５及び２７を完成させるばら詰めのセ
ラミック繊維充填材を詰めである。The gaps between the backing walls 67 and 69 and the skin side plates 51 and 55 are filled with loose ceramic fiber filler that completes the side walls 25 and 27.

第４図に示した通シ、高温正面耐火壁１３と高温背面耐
火壁７５は、室１５の四壁の包囲体を完成させる。The through, hot front fireproof wall 13 and hot back firewall 75 shown in FIG. 4 complete the four-walled enclosure of the chamber 15.

図示の実施例において、これらの正面及び背面耐火壁も
高温セラミック繊維板から成る。In the illustrated embodiment, these front and back fireproof walls also consist of high temperature ceramic fibreboard.

これらの正面及び背面耐火壁と−・ウジング１３の正面
及び背面壁板５３及び５７との間は、−・ウジフグ中の
ライニングに対して密着接合を形成させるが、過度の機
械的ひずみを生ずることなく膨張及び収縮を許容する多
層のセラミック繊維毛布材が充填されている。These front and rear fireproof walls and the front and rear wall plates 53 and 57 of the Ujifugu 13 form a tight joint against the lining in the Ujifugu, but without causing excessive mechanical strain. It is filled with a multi-layered ceramic fiber blanket that allows for free expansion and contraction.

この関係において、耐火室壁は金属又は他の種類の棒す
なわち連結部材を用いることなく互に保持される。In this connection, the chamber walls are held together without the use of metal or other types of rods or connecting members.

四壁間の相互連結関係は、正面及び背面耐火壁７３及び
７５の内面にそれぞれ形成された浅い溝７９，８１及び
８３゜８５によってもたらされ、該浅い溝７９，８１及
び８３，８５は耐火側壁６３及び６５を係止するために
使用される。The interconnection between the four walls is provided by shallow grooves 79, 81 and 83° 85 formed in the inner surfaces of the front and rear fire-resistant walls 73 and 75, respectively, the shallow grooves 79, 81 and 83, 85 being fire-resistant. Used to lock side walls 63 and 65.

この係止にあたシ、側壁６３゜６５は溝内に摺動させて
挿入される。Upon this locking, the side walls 63, 65 are slid into the grooves.

膨張及び収縮中に前述の相互連結関係は継続しライニン
グの耐火壁を完全な形で維持する。During expansion and contraction, the aforementioned interconnection continues and maintains the integrity of the refractory wall of the lining.

また、４つの耐火壁を一体のボックス状に型成形し、炉
の組立中に所定の位置に形成及び配設させることもでき
る。Alternatively, the four refractory walls can be molded into an integral box and formed and placed in place during assembly of the furnace.

この関連において、第３図を参照すれば、頂部毛布材７
７はライニング１７の正面及び背面壁の毛布材の間に挾
まれておりかつ正面および背面壁の上部はそれぞれの頂
部毛布材の下面と衝合している。In this connection, referring to FIG. 3, the top blanket 7
7 is sandwiched between the front and back wall blankets of lining 17 and the tops of the front and back walls abut the bottom surfaces of their respective top blankets.

再度第２図を参照すると、天井２９はうねった状態で側
壁間に延伸していることがわかる。Referring again to FIG. 2, it can be seen that the ceiling 29 extends between the side walls in an undulating manner.

このように図示の実施例において、室１５の頂部を形成
する天井２９は両側壁２５及び２７から下端線８７まで
室の内側に突出している。Thus, in the illustrated embodiment, the ceiling 29 forming the top of the chamber 15 projects into the interior of the chamber from the side walls 25 and 27 to the bottom line 87.

下端線８１は正面から背面に向２て加熱部材２３とほぼ
平行に加熱部材間を伸長し、且つスロット２１を背面耐
火壁７５に投影する線によって形成された領域３５の上
でそのほぼ中心に位置決めされている。The lower end line 81 extends from the front to the back 2 substantially parallel to the heating members 23 and is centered approximately above the area 35 formed by the line projecting the slot 21 onto the rear firewall 75. Positioned.

領域３５の中心上に天井の最下端部分を位置決めするこ
とは、炉床１９に熱を均等に集中させ、たとえ何等かの
理由でスロット及び炉床が炉の中央に正しく位置決めさ
れていない場合でも好ましい結果を与える。Positioning the lowest part of the ceiling over the center of region 35 concentrates the heat evenly in the hearth 19, even if for some reason the slot and hearth are not correctly positioned in the center of the hearth. give favorable results.

室１５中において天井２９の最下端部分を現わす線８７
は、領域３５から上に離れている。A line 87 representing the lowest end of the ceiling 29 in the room 15
is upwardly away from region 35.

このような天井の形式は従来のバッチ式の炉、即ち一定
量の材料供給を行い加熱しこれをくシ返す方式の炉の天
井を形成する耐火レンガから成る彎曲アーチ形状と著し
く相違する。This type of ceiling is significantly different from the curved arch shape of refractory brick that forms the ceiling of conventional batch furnaces, ie, furnaces in which a fixed amount of material is fed, heated, and then recycled.

本発明による天井２９の形状は、室１５の容積を減少さ
せしたがって加熱される空気の量を減少させ、以下詳細
に説明される通り室の側部に加熱部材２３用の間隙を備
え、更に炉床１９上へ加熱部材の熱を集中する効果があ
るため、アーチ形天井以上の利点がある。The shape of the ceiling 29 according to the invention reduces the volume of the chamber 15 and thus reduces the amount of air that is heated, provides gaps for the heating elements 23 on the sides of the chamber, as will be explained in more detail below, and furthermore the furnace This has advantages over vaulted ceilings because of the effect of concentrating the heat of the heating elements onto the floor 19.

天井２９が図示の形状を正確に有することは重要ではな
く、少なくともその一部が炉床から上方に離れているが
炉床の中心に向って内側に突出しているという事実が重
要なのである。It is not important that the ceiling 29 has the exact shape shown, but rather the fact that at least a portion of it is spaced upwardly from the hearth but projects inwardly toward the center of the hearth.

従って、図示の広い正弦波型の彎曲起伏形状に加えて、
その形状を内側に突出する広い底辺を有する三角形状に
することもできる。Therefore, in addition to the wide sinusoidal curved undulations shown in the figure,
Its shape can also be triangular with a wide base that projects inward.

その先端は１つの線８７を形成するか又は台形の頂面状
の先端として２つの離れた線（図示せず）を形成してこ
れに向は天井が突出するようにできる。Its tip can form a single line 87 or can form two separate lines (not shown) as trapezoidal top-like tips from which the ceiling projects.

このような形状の変形は第７図乃至第１０図の変形内側
構造体に図示し且つ以下に説明する。Such shape variations are illustrated in the modified inner structure of FIGS. 7-10 and described below.

図示の実施例の第２図において、天井２９の形状はセラ
ミック繊維絶縁体から成る特別に形成した彎曲板８９に
よって決定されている。In FIG. 2 of the illustrated embodiment, the shape of the ceiling 29 is determined by a specially formed curved plate 89 of ceramic fiber insulation.

彎曲板８９上の全ての四部には平面を形成するためばら
詰めのセラミック繊維充填材７１を充填し、その上部に
は密着接合を与えるため・・ウジングの頂板５９とセラ
ミック繊維充填材７１との間に多数のセラミック繊維毛
布材１７が詰め込まれている。All four parts of the curved plate 89 are filled with loose ceramic fiber filler 71 to form a flat surface, and the upper part is filled with the top plate 59 of the uzing and the ceramic fiber filler 71 to provide a tight bond. A large number of ceramic fiber blanket materials 17 are packed in between.

炉床１９を支持する構造体は第２図に最もよく示しであ
る。The structure supporting hearth 19 is best shown in FIG.

２つの”Ｌ”形（断面において）炉床支持体９１及び９
３を形成するため型枠が利用され、炉床支持体９１及び
９３は型成形可能な熱絶縁性の混合物をコンクリートを
型枠に流し込むようにして流し込んで成形される。Two "L" shaped (in cross section) hearth supports 91 and 9
A formwork is utilized to form the hearth supports 91 and 93, and the hearth supports 91 and 93 are formed by pouring a formable, heat insulating mixture in the same manner as concrete is poured into the formwork.

該絶縁混合材は熱絶縁性と支持強度を備えている。The insulating mixture has thermal insulation properties and supporting strength.

支持体９１及び９３は炉床１９の側縁を支持するため背
中合せに離れて位置している。Supports 91 and 93 are spaced apart back to back to support the side edges of hearth 19.

支持体９１と９３との間の間隙にはばらばらのセラミッ
ク繊維充填材γ１を充填し、これらの上に支持体９１及
び９３に使用した型成形可能な熱絶縁性の混合物を型枠
に流し込んで作られるプラットフォーム９５を上張りし
である。The gap between the supports 91 and 93 is filled with loose ceramic fiber filler γ1, and the moldable thermally insulating mixture used for the supports 91 and 93 is poured into the mold over these. The platform 95 to be created is overlaid.

プラットフォーム９５は支持強度及び熱絶縁性の両方を
備えたものであるが好ましくは炉床１９を形成するため
プラットフォーム９５上には頑丈な耐火粘土レンガが載
置される。The platform 95 provides both support strength and thermal insulation, but is preferably made of heavy-duty fireclay bricks resting on the platform 95 to form the hearth 19.

このような粘土レンガは鍛造用の鋼鉄が炉床に及ぼす物
理的な力に耐えることができる。Such clay bricks can withstand the physical forces exerted by forging steel on the hearth.

作業者の安全のための予防手段として、領域３５によっ
て示された鍛造原料に対する作業区域を部分的に包囲す
る多数の保護レンガ９７を備えている。As a precautionary measure for the safety of the workers, a number of protective bricks 97 are provided which partially surround the working area for the forging raw material, indicated by the area 35.

第２図に示した通り、これらの保護レンガは垂直延伸本
体９９と頭部突出部材１０１とを含み、この突出部材１
０１は炉床１９の中心に向って炉床の一部を延伸する。As shown in FIG. 2, these protective bricks include a vertically extending body 99 and a head protruding member 101.
01 extends a part of the hearth 19 toward the center thereof.

このような保護レンガの目的とそれらの特殊な構造は領
域３５内に棒３７の位置を制限することにある。The purpose of such protective bricks and their special construction is to limit the position of the rod 37 within the area 35.

このような制限は加熱部材２３に鋼鉄枠３７が直接接触
することを妨げるための役目をなす。Such a restriction serves to prevent direct contact of the steel frame 37 with the heating member 23.

しかし更に予防手段として、スロット２１の入口側の全
面は、偶然加熱部材２３と接触する恐れのある棒３７の
接地を保証するため、接地された・・ウジング１３に連
結した伝導性金属枠１０３で被覆しである。However, as a further precautionary measure, the entire surface of the entrance side of the slot 21 is covered with a conductive metal frame 103 connected to the grounded housing 13, in order to ensure the grounding of the rod 37 which may accidentally come into contact with the heating element 23. It is covered.

第５図に関して以下に説明する通り回路中に備えた接地
検出器によって、もしそのような接地の事故が生じた際
には炉に対する電力が即時閉鎖される。A ground detector included in the circuit, as described below with respect to FIG. 5, immediately shuts off power to the furnace if such a grounding incident occurs.

保護レンガ９７は炭化ケイ素の如き熱伝導性の高い材料
で作られるか又は熱伝導性を高めるために高いアルミナ
（Ａ／：２０ｓ ）含有率を有するものであってよい。The protective bricks 97 may be made of a highly thermally conductive material such as silicon carbide or have a high alumina (A/:20s) content to increase thermal conductivity.

保護レンガ９７は鋼鉄枠に対するブロックとして働き且
つ加熱部材２３と鋼鉄枠が衝突することを防止するため
主に炉床の両側に備えられている。The protective bricks 97 are mainly provided on both sides of the hearth in order to act as a block for the steel frame and prevent the heating member 23 from colliding with the steel frame.

保護レンガは下方の加熱部材からの放射を遮き゛る位置
にあるため、これを介して熱を迅速に流動させることが
できるよう極度の高熱伝導性レンガから作ることが好適
である。Since the protective brick is positioned to block radiation from the heating element below, it is preferably made of extremely high thermal conductivity brick so that heat can flow rapidly through it.

長方形材料から保護レンガの所望の形状を切断するため
にダイヤモンド鋸のような適当な器具を使用することが
できる。A suitable tool such as a diamond saw can be used to cut the desired shape of the protective brick from the rectangular material.

保護レンガが適正な位置に設けられると、それらの位置
と形状により領域３５を取巻く。When the protective bricks are in place, they surround the area 35 due to their location and shape.

これは保護レンガの相対向する内端がスロット２１の高
さとほぼ同じ高さの位置にあることを意味する。This means that the opposite inner ends of the protective bricks are at approximately the same height as the height of the slot 21.

保護レンガ９７は支持体９１及び９３の脚部に接するよ
う位置決めされ、それらの位置は支持体９１と９３の外
側にそれぞれ隣接する熱絶縁耐火レンガ１０５及び１０
７の各列によって固定される。The protective bricks 97 are positioned so as to be in contact with the legs of the supports 91 and 93, and their positions are similar to those of the thermal insulation firebricks 105 and 10 adjacent to the outside of the supports 91 and 93, respectively.
Fixed by each column of 7.

成形可能な熱絶縁性の混合物を流し込んで作られる充填
壁１０９及び１１１は絶縁レンガ１０５及び１０７の列
と耐火側壁６３及び６５との間にそれぞれ備えられてい
る。Filler walls 109 and 111 made by pouring a moldable thermally insulating mixture are provided between the rows of insulating bricks 105 and 107 and the refractory side walls 63 and 65, respectively.

底板６１を介して炉を支持テーブル３９に係止するため
に、型成形可能な混合物で鋳造される部分に多数の適当
な係止部材１１３を備えることができる。In order to lock the furnace to the support table 39 via the bottom plate 61, a number of suitable locking elements 113 can be provided in the part cast with the moldable mixture.

スロット２１は鍛造原料を収容するに十分な限度で極力
小さく作ることが好適である。It is preferable that the slot 21 be made as small as possible to accommodate the forging raw material.

小さい開口部はどこの開口部を通して損失する熱を少な
くする。Smaller openings cause less heat to be lost through any opening.

このような小さい開口部は作業者が横側に取付けた加熱
部材に鍛造原料を直接接触させる可能性を最少限にする
。Such a small opening minimizes the possibility that an operator will directly contact the side-mounted heating elements with the forging stock.

しかしスロット２１を通しての熱損失を完全に防止する
ことはできず、第１図に示した通り、炉の正面にはスロ
ットから逃げる熱を消散させ且つ作業員にとって安全な
程度に炉の正面の外被の作業温度を維持する構成が備え
られている。However, it is not possible to completely prevent heat loss through the slots 21, and as shown in Figure 1, the front of the furnace is designed to dissipate the heat escaping through the slots and to ensure safety for the operator. Arrangements are made to maintain the working temperature of the covering.

この目的のため、透孔付き側部１１７及び１１９と、傾
斜偏向パネル１２１と、該偏向パネル１２１の前端から
上方に垂直に延伸する正面パネル１２３と、全体に渡っ
て延伸する頂部パネル１２５とを有する正面カバー１１
５が備えられている。For this purpose, perforated sides 117 and 119, an angled deflection panel 121, a front panel 123 extending vertically upwardly from the front end of the deflection panel 121, and a top panel 125 extending throughout. Front cover 11 with
5 is provided.

透孔付き側部１１７及び１１９は底部も透孔を有してい
る。The perforated sides 117 and 119 also have a perforation at the bottom.

透孔付き側部１１７及び１１９は加熱部材２３（第３図
）の突出した前方端を包囲する目的も果す。Perforated sides 117 and 119 also serve the purpose of enclosing the protruding forward end of heating member 23 (FIG. 3).

この前方端で加熱部材に対する電気的な接続がなされる
偏向パネル１２１はステンレス鋼から作られている。The deflection panel 121, at whose front end the electrical connection to the heating element is made, is made of stainless steel.

再び第２図にもどって説明すると、少なくとも１つの加
熱部材２３かそれぞれのライニング側壁２５及び２７に
隣接してその内側に備えられているが、鍛造原料を加熱
するための作業区域を現わす領域３５に隣接してその外
側に備えられている。Referring again to FIG. 2, at least one heating element 23 is provided adjacent to and inside each lining side wall 25 and 27, an area representing a working area for heating the forging stock. 35 and is provided on the outside thereof.

図示の実施例において、このような３つの加熱部材２３
が各横側位置に備えられている。In the illustrated embodiment, three such heating elements 23
are provided at each lateral position.

もちろん電気エネルギーを熱エネルギーに変換するため
抵抗部材を通して電流を通過させることは公知であり、
このエネルギー変換の効率が高い抵抗部材の一形態は炭
化ケイ素クリスタルから成るロフド又は棒である。Of course, it is known to pass current through a resistive member in order to convert electrical energy into thermal energy.
One form of resistance member that is highly efficient in this energy conversion is a rhofd or rod made of silicon carbide crystals.

このような炭化ケイ素部材は鍛造鋼鉄に必要な温度で作
動することができ、比較的使用寿命が長く安定し且つ正
確な加熱を備える所望の特性を有することができる。Such silicon carbide components can operate at the temperatures required for forged steel and can have the desired properties of relatively long service life, stable and precise heating.

その上、このような部材は上昇した温度状態下において
非腐食性である。Moreover, such members are non-corrosive under elevated temperature conditions.

図示した実施例において加熱部材すなわち炭化ケイ素棒
２３は耐火ライニング１７を貫通して炉の外側へ伸長し
て電力回路３３（第５図）に電気的に接続（図示せず）
される。In the illustrated embodiment, the heating element or silicon carbide rod 23 extends outside the furnace through the refractory lining 17 and is electrically connected (not shown) to a power circuit 33 (FIG. 5).
be done.

・・ウジングの正面及び背面板５３及び５７にはこの部
材のために適当な貫通孔が形成され、耐火ライニング１
７を通して孔が形成されている。Appropriate through holes are formed in the front and back plates 53 and 57 of the housing for this member, and the refractory lining 1
A hole is formed through 7.

この孔内に加熱部材を固定するため充填材１１と同様な
ばら詰めのセラミック繊維充填材が利用され、これによ
って該部材を取換えねばならない場合にこの加熱部材を
容易に取外すことができる。A loose ceramic fiber filler, similar to filler 11, is used to secure the heating element in this hole, so that it can be easily removed in case it has to be replaced.

取り外した後は新しい加熱部材はばら詰めのセラミック
繊維充填材によってライニングを貫通する孔内に固定さ
れなければならない。After removal, the new heating element must be fixed in the hole through the lining by means of loose ceramic fiber filler.

図示の実施例において、加熱部材２３は炉床１９と領域
３５の一側の外側に３個、又他方の側の外側に３個上下
に間隔を置いて配置されている。In the illustrated embodiment, the heating elements 23 are spaced vertically, three on the outside of the hearth 19 and the region 35 on one side, and three on the outside of the other side.

加熱部材２３の下側の部材、即ち保護レンガ９７と、数
組の絶縁耐火レンガ１０５及び１０７と、充填壁１０９
及び１１１の形状は炉床１９０両側に沿って且つ加熱部
材２３の直下に樋状の空間を形成する。The lower members of the heating member 23, namely the protective brick 97, several sets of insulating refractory bricks 105 and 107, and the filling wall 109
and 111 form a gutter-like space along both sides of the hearth 190 and immediately below the heating member 23.

従って、加熱部材が破壊するような好ましくない事態に
おいて、該加熱部材又はその一部分は炉床ではなく炉床
の側方の樋状の空間の中に落下する。Therefore, in the unfavorable event that the heating element breaks, it or a part thereof falls not into the hearth but into the trough-like space on the side of the hearth.

更に炉床の両側に加熱部材２３を配置することは鍛造原
料が加熱部材と直接接触することを防止する役目をなす
。Furthermore, placing the heating members 23 on both sides of the hearth serves to prevent the forging raw material from coming into direct contact with the heating members.

第５図に関し、電力は電力回路３３によって加熱部材２
３に付加される。With reference to FIG. 5, power is supplied to the heating member 2 by a power circuit 33.
Added to 3.

適当な電力源１２７が電力を供給し、加熱するために必
要な電力の種類は４８０ボルトのような適当な電圧の三
相６０ヘルツ電源から供給される。A suitable power source 127 provides power and the type of power required for heating is provided by a three phase 60 hertz power supply at a suitable voltage such as 480 volts.

電力源は一体の並列トリップ１３１を有する三相回路し
ゃ断器１２９０入力側に直接接続されている。The power source is connected directly to the input of a three-phase circuit breaker 1290 with integral parallel trips 131.

従って回路しゃ断器はその主接続を通る過負荷電流に起
因してトリップするだけでなく、以下に記載する通り、
回路にいずれかの時点で接地の事故が検出され並列トリ
ップ回路１３１が励磁された場合にもトリップする。Therefore, a circuit breaker not only trips due to overload current through its main connections, but also as described below:
It will also trip if a ground fault is detected at any point in the circuit and the parallel trip circuit 131 is energized.

回路しゃ断器１２９の出力側はソリッドステート制御器
に連結され、該ソリッドステート制御器は三相絶縁型変
圧器１３５の一次側に付加される電圧を制御する。The output side of circuit breaker 129 is coupled to a solid-state controller that controls the voltage applied to the primary side of three-phase isolation transformer 135 .

加熱部材すなわち炉抵抗体２３は三相回路の各位相に等
分に分割されて連結される。The heating member or furnace resistor 23 is equally divided and connected to each phase of the three-phase circuit.

図示の実施例において、６個の抵抗器が有りＹ字結線さ
れた位相の各−相について２つの抵抗器が直列に接続さ
れている。In the illustrated embodiment, there are six resistors, two resistors connected in series for each phase of the W-wired phase.

前述した通り、炉の外被ハウジング１３は金属から成り
且つ接地しである。As previously mentioned, the furnace envelope housing 13 is made of metal and is grounded.

さらに回路３３には並列トリップ１３１のソレノイドを
励磁する継電器を有する従来の三相抵抗型接地検出回路
１３７が三相のいずれかに生じた接地の事故を検出する
ように設けられる。Additionally, circuit 33 is provided with a conventional three-phase resistive ground detection circuit 137 having a relay for energizing the solenoid of parallel trip 131 to detect a ground fault occurring on any of the three phases.

もし接地の事故が生じて並列トリップが作動した場合に
、回路しゃ断器１２９が即時開きそして炉抵抗体即ち加
熱部材から電力を取除く。If a grounding fault occurs and the parallel trip is activated, circuit breaker 129 immediately opens and removes power from the furnace resistor or heating element.

このような回路の実施例は１９７２年５月−６月発行の
「ＩＥＥＥ 工業応用のための取り扱い」第１Ａ−８巻
、／１６３第２３１頁乃至第２３６頁に示されている。An example of such a circuit is shown in IEEE Handling for Industrial Applications, Vol. 1A-8, May-June 1972, No. 163, pages 231-236.

回路３３の１つのセグメントは温度感知器３１（第３図
）を含む温度制御回路１３９である。One segment of circuit 33 is temperature control circuit 139, which includes temperature sensor 31 (FIG. 3).

この温度感知器３１は炉床１９０近くに配設され、炉床
を構成する耐火粘土レンガに埋設することが好適である
。This temperature sensor 31 is disposed near the hearth 190, and is preferably buried in the fireclay bricks constituting the hearth.

第３図及び第４図に示した通り、感知器は炉床１９のほ
ぼ中心点まで延伸する。As shown in FIGS. 3 and 4, the sensor extends to approximately the center of the hearth 19.

この温度感知器３１はその管状構造体の先端の内側に配
置された熱電対を含んでいる。The temperature sensor 31 includes a thermocouple located inside the tip of the tubular structure.

小さい連続電流信号が熱電対と参照電圧との間に発生さ
れこの信号は炉の温度に換算することができる。A small continuous current signal is generated between the thermocouple and a reference voltage and this signal can be converted to the temperature of the furnace.

この電流信号はソリッドステート制御器１３３に連結さ
れ、該ソリッドステート制御器１３３は信号に応答して
作動する。This current signal is coupled to solid state controller 133, which operates in response to the signal.

好適な実施例において、鍛造鋼鉄に対して所望の炉温度
を±６℃内に保持するために加熱部材に付加される電力
を無段階式に正確に制御するため従来の回路と公知の技
術とを利用したＳＣＲすなわちサイリスタ型の制御器が
使用される。In a preferred embodiment, conventional circuitry and known techniques are used to precisely and steplessly control the power applied to the heating element to maintain the desired furnace temperature within ±6° C. for the forged steel. An SCR or thyristor type controller is used.

ＳＣＲ回路は電力を完全に遮断させることができ、十分
な電力を付加させることもでき、又感知器３１の先端の
感知熱電対（図示せず）からの信号に応答して変圧器１
３５を通して加熱部材２３に調整電力を付加することも
できる。The SCR circuit can completely cut off power, add sufficient power, and transformer 1 in response to a signal from a sensing thermocouple (not shown) at the tip of sensor 31.
Regulated power can also be applied to the heating member 23 through 35.

加熱部材２３として使用される炭化ケイ素棒は経時変化
（即ち使用に伴ってその抵抗値が永続的に増大する）す
るため加熱部材２３に付加させることができる二次電圧
を調整するため電圧変圧器１３５の出力側にタップを備
えることが望ましい。Since the silicon carbide rod used as the heating element 23 changes over time (i.e. its resistance permanently increases with use), a voltage transformer is used to adjust the secondary voltage that can be applied to the heating element 23. It is desirable to provide a tap on the output side of 135.

例えばタップは約１００ボルトから２４０ボルト（実効
値）までの出力の電圧線に合わせて２５ボルトの間隔で
各相に備えることができる（１相につき６個のタップ）
。For example, taps can be provided on each phase at 25 volt intervals (6 taps per phase) for output voltage lines from approximately 100 volts to 240 volts (rms).
.

上述した構造の結果として、熱絶縁ライニング１７と、
基材を伴う炉床１９とは非常に少い熱損失と少い熱吸収
の特性を備える。As a result of the structure described above, a thermally insulating lining 17;
The hearth 19 with substrate has the properties of very low heat loss and low heat absorption.

これは加熱部材２３から鍛造される鋼鉄に熱を有効且つ
迅速に伝達できる。This allows heat to be efficiently and quickly transferred from the heating member 23 to the steel being forged.

更に炉床の中心に熱電対を備える感知器の配置は炉に挿
入される冷い鋼鉄に迅速に応答し且つ温度を連続的に測
定して要求された許容範囲内に温度を保持するためにソ
リッドステート制御器を介して加熱部材に電力を付加す
る。Additionally, the placement of the sensor with a thermocouple in the center of the hearth responds quickly to the cold steel being inserted into the furnace and continuously measures the temperature to maintain the temperature within the required tolerances. Power is applied to the heating element via a solid state controller.

従って、所望の温度まで有効且つ迅速に到達し、又以後
は必要最少限度の電力で所望の温度を維持することがで
きる。Therefore, the desired temperature can be effectively and quickly reached, and thereafter the desired temperature can be maintained with the minimum necessary electric power.

全ての熱は室１５内において発生されるので、最少の空
気循環が存在する。Since all the heat is generated within the chamber 15, there is minimal air circulation.

従って鋼鉄に生じるスケールは最少になり、これにより
仕上り製品にすぐれた面を形成し、鍛造ダイス型の寿命
を長くし、且つ鍛造される製品に小型の桿又は棒を使用
することができる。Therefore, minimal scaling occurs in the steel, which provides a superior surface on the finished product, increases the life of the forging die, and allows the use of smaller rods or bars in the product being forged.

加熱部材２３と、ライニング１７の熱吸収による熱損失
が極めて少ないことと、炉の温度を極めて迅速に増大さ
せて温度を過剰にさせないように電力を調整するに十分
な正確性を有するソリッドステート電力供給源と、室１
５内において加熱されるべき容積が小さいこと、との組
合せによって不発明はガス又はオイルの燃焼により熱を
得ている従来の炉と経済的に対抗できる電気スロット炉
を提供する。Solid state power with very low heat loss due to heat absorption in the heating element 23 and lining 17 and with sufficient precision to increase the temperature of the furnace very quickly and adjust the power to avoid overheating. Source and chamber 1
In combination with the small volume to be heated within 5, the invention provides an electric slot furnace that is economically competitive with conventional furnaces that obtain heat by combustion of gas or oil.

本発明によって構成された炉の一例は巾１２２ｃｒｒＬ
（４８インチ）、奥行き８９ｃｒｆＬ（３５インチ）１
高さ８６．ｘ（３４インチ）の外形寸法を有する炉１１
（第１図）を備えている。An example of a furnace constructed according to the present invention has a width of 122 crrL.
(48 inches), depth 89crfL (35 inches) 1
Height 86. Furnace 11 with external dimensions x (34 inches)
(Figure 1).

炉は支持テーブル３９に固定され、この支持テーブルは
炉の底部を床４５上約１０２ＣＩｒＬ（４０インチ）の
位置に保持する。The furnace is secured to a support table 39 that holds the bottom of the furnace approximately 40 inches above the floor 45.

パッド４３は２３２ｃｒｆＬ２で、６ｍｍ（０，２５イ
ンチ）の肉厚の鋼鉄板であり、スプリング４１は１０Ｃ
ｒｒＬ（４インチ）外径及び８．９ｃｒｆＬ（３，５イ
ンチ）内径である。The pad 43 is a 232crfL2, 6mm (0.25 inch) thick steel plate, and the spring 41 is a 10C steel plate.
It has an outer diameter of rrL (4 inches) and an inner diameter of 8.9 crfL (3.5 inches).

係止ボルト４７が備えられている。A locking bolt 47 is provided.

スロット２１は高さ５Ｃｍ（２インチ）、巾５６ｃｒＩ
Ｌ（２２インチ）、奥行き１８ｃｒｒＬ（フインチ）で
ある。Slot 21 has a height of 5 cm (2 inches) and a width of 56 cr.
L (22 inches) and depth 18 crrL (finches).

第２図に関し、毛布７７はそれぞれ２．５Ｃｒｒｌ（１
インチ）の厚さで、耐火壁６３，６５及び天井板８９は
それぞれ厚さ約５ｃｍ、（２インチ）である。Regarding FIG. 2, each blanket 77 has a weight of 2.5 Crrl (1
The fireproof walls 63, 65 and the ceiling plate 89 are each about 5 cm (2 inches) thick.

線８７から炉床１９の頂部までの距離は約２８ｃｒｆ１
゜（１１インチ）で、室１５を横切るように測った側壁
２５及び２７間の距離は約８６ＣｒｆＬ（３４インチ）
である。The distance from line 87 to the top of hearth 19 is approximately 28 crf1
° (11 inches) and the distance between side walls 25 and 27 measured across chamber 15 is approximately 86CrfL (34 inches).
It is.

炉の作業区域の奥行き、即ち正面及び背面耐火壁７３と
７５（第３図）との間の距離は約４６函（１８インチ）
である。The depth of the furnace working area, i.e. the distance between the front and rear refractory walls 73 and 75 (Figure 3), is approximately 18 inches.
It is.

６個の加熱部材２３があり、各加熱部材は直径５．４
ｃｍで長さ９４ｃｒｎ（３フインチ）を有する炭化ケイ
素棒である。There are six heating elements 23, each heating element having a diameter of 5.4
It is a silicon carbide rod with a length of 94 crn (3 finches) in cm.

使用される棒はニューヨーク州、ナイアガラフォールに
所在のカーボランダム カンパニーによって製造された
炭化ケイ素製の加熱部材であって商標名ＧＬＯＢＡＲ型
ＬＬとして知られている。The rod used is a silicon carbide heating element manufactured by Carborundum Company of Niagara Falls, New York and known under the trade name GLOBAR Model LL.

この例において、上部の２個の加熱部材（第２図）は、
回路中の第１位相に連結され、図の左側の２つの下部加
熱部材は第２位相に連結され、右側の２つの下部加熱部
材は第３位相に連結されている。In this example, the top two heating elements (Figure 2) are
The two lower heating elements on the left side of the figure are connected to the second phase, and the two lower heating elements on the right side are connected to the third phase in the circuit.

鋼鉄についての所望の鍛造温度は約１２３０℃であり、
これに対して５０キロワツトの電力供給源、即ち４８０
ボルト三相６０ヘルツの電力源から炉にエネルギーを供
給するための第５図の回路部材１２９乃至１３５が利用
されている。The desired forging temperature for steel is approximately 1230°C;
For this, a power supply of 50 kilowatts, i.e. 480
Circuit members 129-135 of FIG. 5 are utilized to supply energy to the furnace from a volt three phase 60 hertz power source.

制御器１３３はペンシルバニア州、サンデー レイクに
所在のマグネチック インコーホレーテッドによって製
造されたＳＣＲすなわちサイリスタ型である。Controller 133 is of the SCR or thyristor type manufactured by Magnetic, Inc. of Sunday Lake, Pennsylvania.

この例の炉は、約４３キロワツト時の電気使用量におい
て１時間につき１３６ｋｇの鍛造用鋼鉄を加熱処理する
。The furnace of this example heat treats 136 kg of forging steel per hour at approximately 43 kilowatt hours of electricity usage.

加熱部材の寿命を長くするために、全ての非生産時間中
に８１６℃の温度に維持することが望ましいことが判明
した。It has been found desirable to maintain a temperature of 816° C. during all non-productive times to increase the life of the heating element.

この時間中にスロット２１は抵抗部材を８１６℃に維持
するために必要とする電力の損失と供給量を最少にする
ため塞がれている。During this time slot 21 is closed to minimize the loss and supply of power required to maintain the resistive member at 816°C.

生産時においては、炉の燃焼室を８１６℃から１２３０
°Ｃに上昇させ且つ燃焼室を安定にさせるためには１０
分から１５分必要である。During production, the combustion chamber of the furnace is heated from 816℃ to 1230℃.
10 °C and to stabilize the combustion chamber.
It takes between 1 and 15 minutes.

炉の内部構造の変形例を第７図乃至第１０図に示してあ
り、そこに使用される添字付の符号は添字熱の符号で示
すものと同じ部材を示す。Modifications of the internal structure of the furnace are shown in FIGS. 7 to 10, in which the suffixed symbols used refer to the same parts as those indicated by the suffixed heat symbols.

従って主に室１５ａの上部の構造と、耐火ライニング１
７ａの正面及び背面耐火壁の構造において炉１１と相違
する炉１１ａを示している。Therefore, mainly the structure of the upper part of the chamber 15a and the refractory lining 1
7a shows a furnace 11a that is different from the furnace 11 in the structure of the front and rear fireproof walls.

図を明瞭にするためミこれら２つの壁のうち背面耐火壁
７５ａのみを示しであるが、正面耐火壁は図示の背面耐
火壁７５ａと同様の構造である。For clarity of illustration, only the rear fireproof wall 75a of these two walls is shown, but the front fireproof wall has the same structure as the illustrated rear fireproof wall 75a.

第７図に関し、加熱部材２３ａの間で内側に突出してい
るビーム１４３の形状の部分を有する天井１４１が示さ
れている。With reference to FIG. 7, a ceiling 141 is shown having portions in the form of beams 143 projecting inwardly between the heating elements 23a.

このビーム１４３は、断面が長方形で、天井１４１のす
ぐ下に位置し、室１５ａの前部から背部即ち出入スロッ
トを有する正面耐火壁（第１図及び第４図のスロット２
１があるライニング１７の正面耐火壁７３と位置的には
同じである）から対向する背面耐火壁７５ａに延伸して
いる。This beam 143 is rectangular in cross section, located just below the ceiling 141, and has a front fireproof wall (slot 2 in FIGS. 1 and 4) having a back or access slot from the front of the chamber 15a.
1 extends from the front fireproof wall 73 of the lining 17 (positionally the same as the front fireproof wall 73) to the opposing rear fireproof wall 75a.

ビーム１４３は複数の板材を有しておりこの板材は堅固
且つ平坦で、また断面が長方形である。The beam 143 has a plurality of plates that are solid, flat, and rectangular in cross section.

これらの板材は広い面が向い合うように配設され、成形
セラミック繊維から形成され且つ形成後にリベット状構
造体に加工された栓１４７によって互いに固着されてい
る。The plates are arranged with their wide faces facing each other and are secured to each other by plugs 147 made of molded ceramic fibers and machined into rivet-like structures after formation.

板材それ自体は前述したアルミナセラミック繊維混合物
から成っている。The plate itself consists of the alumina ceramic fiber mixture described above.

それらは天井１４１を支持する作用が強くなるように幅
方向を垂直に配設されている。They are arranged vertically in the width direction so that the effect of supporting the ceiling 141 is strong.

図示の実施例において、ビームは肉厚約５ＣｒｒＬ（２
インチ）で、巾約１５ＣｒｒＬ（６インチ）のアルミナ
セラミック繊維板から構成されている。In the illustrated embodiment, the beam has a wall thickness of approximately 5 CrrL (2
inch) and is constructed from an alumina ceramic fiberboard with a width of approximately 15 CrrL (6 inches).

ビーム１４３の下部側縁は、約４５度の角度によって符
号１４９で示すように傾けられている。The lower side edges of beam 143 are angled as shown at 149 by an angle of approximately 45 degrees.

ビームの下面は炉１１（第２図）に備えた天井２９の下
端部８７と同様にスロットの投影部２１′ａより上に配
設されている。The lower surface of the beam is located above the projection 21'a of the slot, similar to the lower end 87 of the ceiling 29 of the furnace 11 (FIG. 2).

この関係において、第１図に示したｄ１対ｄ２の割合は
２対１にすることができる。In this relationship, the ratio of d1 to d2 shown in FIG. 1 can be 2:1.

ビームの第７図に示した断面形状は、耐火壁間にわたり
同じでよいが、その各端部は対応する耐火壁に係止され
るように、第１０図に図示したように、背面耐火壁７５
ａ中のスロット１５１のような適合スロット内に嵌合で
きるように長方形の挿入用部分１５０（第１０図）とし
て形成される。The cross-sectional shape of the beam shown in FIG. 7 may be the same across the firewalls, but each end of the beam may be attached to a rear firewall as shown in FIG. 75
It is formed as a rectangular insertion portion 150 (FIG. 10) for fitting into a mating slot such as slot 151 in a.

ビーム１４３の巾は、層状に置かれた板材１４５の数に
よって決定されるが、その巾は長方形の板材の面の間に
ブランケット１５３を介在させることによって調節する
ことができる。The width of the beam 143 is determined by the number of plates 145 placed in layers, and can be adjusted by interposing a blanket 153 between the faces of the rectangular plates.

ブランケットすなわち毛布の材料も前述した通り、柔い
毛布状のアルミナセラミック繊維混合物から成ることが
好適である。The material of the blanket is also preferably comprised of a soft blanket-like alumina ceramic fiber mixture, as described above.

このような場合、栓１４７は毛布と板材の両方にきつく
係合する。In such a case, the plug 147 will tightly engage both the blanket and the board.

図示のビーム１４３は巾約２４ＣｒＩＬ（９，５インチ
）で、高さ１５ｃｒｒＬ１即ちｄｌ プラスｄ２は１５
ＣｒｒＬである。The beam 143 shown is approximately 24 CrIL (9.5 inches) wide and has a height of 15 crrL1 or dl plus d2 is 15
It is CrrL.

この実施例における天井１４１は、ビーム１４３の上方
かつ炉１１ａの中心で接する厚さ５ＣｒｆＬ（２インチ
）の一組の板１５５から構成されている。The ceiling 141 in this example is comprised of a set of plates 155, 5CrfL (2 inches) thick, which meet above the beam 143 and at the center of the furnace 11a.

その上、ライニング１７ａの頂部を形成するため２．５
ｃｒｆＬ（１インチ）の厚さの５個の毛布γ７ａが付加
されている。Moreover, 2.5 to form the top of the lining 17a.
Five blankets γ7a with a thickness of crfL (1 inch) are added.

第７図及び第８図に示した通り、頂部の天井板１５５と
毛布７７ａは・・ウジング板５１ａ、５３ａ、５５ａ及
び５７ａ内の炉の全長及び巾に沿って延伸ししたがって
正面、側面及び背面耐火壁の上部にわたって延伸してい
る。As shown in FIGS. 7 and 8, the top ceiling plate 155 and the blanket 77a...extend along the entire length and width of the furnace in the housing plates 51a, 53a, 55a and 57a, thus extending the front, side and rear surfaces. Extends over the top of the firewall.

耐火ライニング１７ａの正面及び背面壁は、炉１１（第
３図）の毛布及び板が垂直に延伸しているのに対して水
平方向に延伸する材料の層から構成されている。The front and back walls of the refractory lining 17a are constructed from layers of material that extend horizontally whereas the blankets and plates of the furnace 11 (FIG. 3) extend vertically.

背面耐火壁７５ａは、第９図及び第１０図に示しである
。The rear fireproof wall 75a is shown in FIGS. 9 and 10.

特に、積重ね水平板材又はリブ１５７は第１０図に示し
である。In particular, stacked horizontal plates or ribs 157 are shown in FIG.

これらのリブは、例えば高さ５濯（２インチ）で奥行き
１０ＣｒＩＬ（４インチ）にすることができ、アルミナ
セラミック繊維混合物から成ることが好適である。These ribs may be, for example, 2 inches high and 4 inches deep, and are preferably comprised of an alumina ceramic fiber mixture.

積重ね中成る隣接リブは、ビーム１４３申の栓１４７の
ように成形セラミック繊維から形成され且つリベット状
構成体になるよう成形後硬化された栓１５９によって互
いに連結されている。Adjacent ribs in the stack are connected to each other by plugs 159, such as plugs 147 in the beams 143, formed from molded ceramic fibers and hardened after molding into a rivet-like construction.

このような相互連結は、例えば第７，１０図示の如く加
熱部材２３が貫通する隣接部材の境界領域中になされる
のが好ましい。Preferably, such interconnections are made in the boundary regions of adjacent members through which heating elements 23 pass, for example as shown in Figures 7 and 10.

リブ１５７は剛性で且つ・ 平坦であるのが好ましいが
、背面耐火壁７５ａを形成するために必要な所望の高さ
にまでリブを積重ねるために、柔軟で可撓性のアルミナ
セラミック繊維混合物から成る各種の肉厚の毛布１６１
をリブの間に挿入することもできる。The ribs 157 are preferably rigid and flat, but are made of a soft and flexible alumina ceramic fiber mixture in order to stack the ribs to the desired height needed to form the back firewall 75a. Various thick blankets 161 consisting of
can also be inserted between the ribs.

栓１５９を用いて組み合わされている隣接するリブ間の
連結を増強するため、適当な高温セラミック密封材料を
備えることもできる。A suitable high temperature ceramic sealing material may also be provided to enhance the connection between adjacent ribs that are mated using plugs 159.

前述した通り、炉１１ａの正面耐火壁は、背面耐火壁７
５ａについて記載した方法と同様に構成されている。As mentioned above, the front fireproof wall of the furnace 11a is the rear fireproof wall 7.
The method is similar to that described for 5a.

このような水平配置のリブからなる積層体は、背面耐火
壁７５ａを構成するが、ライニング１７ａをより完全な
ものとするためこの積層体と−・ウジングの後板５７ａ
との間の間隙に垂直方向に配置される板と毛布を充填す
ることができる。A laminate consisting of such horizontally arranged ribs constitutes the rear fireproof wall 75a, but in order to make the lining 17a more complete, this laminate and the rear plate 57a of the housing are combined.
The gap between the plate and the blanket placed vertically can be filled.

ライニング１７ａの正面図（図示せず）も同様に構成す
ることができる。A front view (not shown) of the lining 17a can be similarly configured.

第９図において、側壁２５ａ及び２７ａが炉１１の壁２
５及び２７（第２図及び第４図）と同様に炉１１ａに設
けられている。In FIG. 9, the side walls 25a and 27a are the wall 2 of the furnace 11.
5 and 27 (FIGS. 2 and 4) are provided in the furnace 11a.

背面耐火壁７５ａ中には耐火側壁６３ａ 、６５ａと係
止するための浅い溝８３ａ及び８５ａが設けられ、反対
側の正面耐火壁中にも同様の溝（図示せず）が設けられ
ている。Shallow grooves 83a and 85a are provided in the rear fireproof wall 75a for engaging with the fireproof side walls 63a and 65a, and similar grooves (not shown) are provided in the opposite front fireproof wall.

これらの耐火側壁の強度を増大させるため、成形セラミ
ック繊維から形成され且つ成形後硬化させた多数の栓１
６５が用いられこの栓が耐火側壁６３ａ及び６５ａを背
当て壁６７ａ及び６９ａにそれぞれ連結している。To increase the strength of these refractory sidewalls, a number of plugs 1 are formed from molded ceramic fibers and hardened after molding.
65 are used which connect the refractory side walls 63a and 65a to the back walls 67a and 69a, respectively.

ばらばらのセラミック繊維充填材を用いて背当て壁と・
・ウジングの壁板５１ａ及び５５ａとの間の間隙を充填
することができる。Using loose ceramic fiber filling material to create a back wall and
- The gap between the wall plates 51a and 55a of the housing can be filled.

鋼鉄を約１２６０°Ｃのような鍛造温度に加熱するため
のスロット類が本発明によって提供され、該炉は高価な
空気浄化装置を必要としない電気エネルギーによって経
済的に操作できる。Slots are provided by the present invention for heating the steel to forging temperatures, such as about 1260°C, and the furnace can be economically operated by electrical energy without the need for expensive air cleaning equipment.

現時点においては操作費用は同程度であるが、将来ガス
及びオイルが欠乏し他方電気用原子力が有効となれば電
気動力を利用することが経済的に有利になる。At present operating costs are similar, but in the future when gas and oil become scarce and nuclear power becomes available, it will become economically advantageous to use electric power.

本発明の炉は、加熱部材として高温及び高電力で使用で
きる炭化ケイ素抵抗部材を利用する。The furnace of the present invention utilizes a silicon carbide resistance member that can be used at high temperatures and high power as a heating member.

更に該炉は、炉の燃焼室を熱的に絶縁するため、耐火材
料として高アルミナセラミック繊維と無機接合材とから
成る高温セラミック繊維絶縁体をも利用する。Additionally, the furnace also utilizes a high temperature ceramic fiber insulation consisting of high alumina ceramic fibers and an inorganic binder as a refractory material to thermally insulate the combustion chamber of the furnace.

この絶縁体は、板状、柔い毛布状およびばらばらの繊維
状のものがあり、炭化ケイ素の加熱部材から鍛造される
鋼鉄に迅速且つ有効に熱を伝達するために必要な少ない
熱損失と少ない熱吸収とを備えている。This insulator, which comes in plate, soft blanket, and loose fibrous forms, requires less heat loss and less heat to transfer heat quickly and effectively from the silicon carbide heating element to the steel being forged. It has heat absorption.

本発明の炉は更に、密封炉の炉内温度を保持するために
炉の加熱部材に流れる電力を正確に制御するため、ソリ
ッドステート電子制御装置を利用する。The furnace of the present invention further utilizes a solid state electronic controller to precisely control the power flowing to the heating elements of the furnace to maintain the internal furnace temperature of the sealed furnace.

電力は熱電対及び感知回路によってもたらされる非常に
小さな電流信号に応答して付与又は遮断若しくは調整さ
れる。Power is applied, disconnected, or regulated in response to very small current signals provided by the thermocouple and sensing circuit.

熱電対は、炉床上に配置される鍛造鋼鉄の温度を迅速に
感知するように炉床の中心上に埋設されている。A thermocouple is embedded over the center of the hearth to quickly sense the temperature of the forged steel placed above the hearth.

本発明の炉の構造において、加熱部材は炉床の両側に配
設され、炉床の両側部は保護レンガを備え、スロットは
小さく且つその入口は接地された金属で縁どりされてお
り、制御回路は接地の事故が生じた場合に電力を遮断す
る接地検出リレー回路を含んでいる。In the structure of the furnace of the present invention, the heating elements are arranged on both sides of the hearth, the sides of the hearth are provided with protective bricks, the slot is small and its inlet is bordered with grounded metal, and the control circuit includes a ground detection relay circuit that shuts off power in the event of a ground fault.

これらは全て作業員の安全を最大限に保つものである。All of these are to ensure maximum safety for workers.

燃焼室の天井は炉床から上方へ隔ったある領域まで室の
内側に向って突出している。The ceiling of the combustion chamber projects toward the interior of the chamber to an area spaced upwardly from the hearth.

このような構造は、室内の容積を減少し且つ熱を加熱部
材から鍛造鋼鉄が加熱される炉床の作業領域に集中する
役目をなす。Such a construction serves to reduce the volume of the chamber and to concentrate heat from the heating elements to the working area of the hearth where the forged steel is heated.

室の耐火壁及び天井は、金属棒又は他の連結部材を有し
ないで接合されており、絶縁ライニングは炉の金属外被
ノ・ウジング内に堅く充填されており、過度の機械的な
歪を起こさずに必要な膨張及び収縮をさせることができ
る。The refractory walls and ceiling of the chamber are joined without metal rods or other connecting members, and the insulating lining is tightly packed within the metal jacket housing of the furnace to prevent excessive mechanical strain. Necessary expansion and contraction can be performed without causing any damage.

小さいスロットは、室における熱の損失と空気循環の量
を最少にする。The small slots minimize the amount of heat loss and air circulation in the chamber.

室内における減少された空気循環は、鋼鉄に対するスケ
ールの発生を減少する。Reduced air circulation in the room reduces the occurrence of scale on steel.

作業員にとって危険な温度までノ・ウジングの温度を増
大させないで熱を消散させるための熱消散カバーが炉の
正面に備えられている。A heat dissipating cover is provided at the front of the furnace to dissipate heat without increasing the temperature of the nozzle to a point that is dangerous to personnel.

本発明の炉は電力を有効に使用して迅速に所望の操作温
度にすると同時に炉内を過熱させないで正確な温度に保
持する。The furnace of the present invention uses power efficiently to quickly reach the desired operating temperature while maintaining the temperature at the correct temperature without overheating the inside of the furnace.

ここに使用された炉床という用語は、加熱室１５の床面
および保護レンガ９７間の炉の下部すなわち底部内側構
造全体を含むことを意味し、特に領域３５（第２図）の
下側の部分を意味する。The term hearth as used herein is meant to include the entire lower or bottom inner structure of the furnace between the floor of the heating chamber 15 and the protective bricks 97, especially the lower area 35 (FIG. 2). means part.

本発明を変形例を含む好適な実施例に関して記載したが
、その他の変形、変更及び変化は、前述の記載によって
当業者には明らかであろう。Although the invention has been described in terms of preferred embodiments, including modifications, other modifications, changes and changes will be apparent to those skilled in the art from the foregoing description.

従って、本発明はそのような変形、変更及び変化を包含
することを意図している。Accordingly, the present invention is intended to cover such modifications, changes and variations.

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によって構成されたスロット類の斜視図
、第２図は第１図の２−２線に沿う断面図、第３図は第
２図の３−３線に沿う縦断側面図、第４図は第１図の４
−４線に沿う横断平面図、′第５図は第１図の炉に使用
される電力及び制御回路の系統図、第６図は内部構造体
の変形を有する実施例を示す第２図と同様の断面図、第
７図は第６図の炉の変形内部構造体を示す第３図と同様
の一部縦断側面図、第８図は第６図の炉の変形内部構造
体を示す第４図と同様の一部横断平面図、第９図は第６
図の炉の変形内部構造体中の背面耐火壁を示すため第８
図の１０−１０線に沿う断面図である。 １１・・・スロット炉、１３・・・外被ハウジング、１
５・・・加熱室、１７・・・絶縁ライニング、２１・・
・スロット、２３・・・電気加熱部材、１９・・・炉床
、２５゜２７・・・側壁、２９・・・耐火天井、３１・
・・温度感知器。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of slots constructed according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 3 is a 3-- Vertical side view along line 3, Figure 4 is 4 in Figure 1.
- a cross-sectional plan view taken along line 4; Figure 5 is a system diagram of the power and control circuitry used in the furnace of Figure 1; Figure 6 is a diagram showing an embodiment with variations in the internal structure; 7 is a partially vertical side view similar to FIG. 3 showing the modified internal structure of the furnace shown in FIG. 6; FIG. 8 is a partially longitudinal side view showing the modified internal structure of the furnace shown in FIG. A partial cross-sectional plan view similar to Fig. 4, Fig. 9 is a partial cross-sectional plan view similar to Fig. 6.
8 to show the rear refractory wall in the deformed internal structure of the furnace in Figure 8.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 10-10 in the figure. 11... Slot furnace, 13... Outer housing, 1
5... Heating chamber, 17... Insulating lining, 21...
・Slot, 23... Electric heating member, 19... Hearth, 25° 27... Side wall, 29... Fireproof ceiling, 31...
...Temperature sensor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ ハウジングと、鍛造原料を収容するため該−・ウジ
ング内に設けられる室と、内面が該室を形成する前記ハ
ウジング内に設けられる耐火ライニングと、耐火炉床と
、該炉床に隣接するハウジングの正面に設けられ且つ前
記ライニングを通して鍛造原料が挿入され且つ取出され
る前記室に連通しているスロットと、前記ライニングの
側壁の内側に隣接して室の両側に設けられる電気加熱部
材と、室の頂部を形成し且つ電気加熱部材間において前
記スロットの上方まで内側に突出している耐火天井と、
加熱部材を電力源に接続する装置と、炉床に隣接して配
設される温度感知器と、該感知器に応答して加熱部材に
付加される電力を制御するために該感知器に接続される
装置と、から構成された鋼鉄を鍛造温度まで加熱する電
気スロット炉。 ２ 電気加熱部材がスロットを通して挿入される原料の
挿入方向と平行に配置される特許請求の範囲第１項記載
の炉。 ３ 天井が、電気加熱部材に平行で且つスロットの上部
に位置する線へ向って内方に突出している特許請求の範
囲第２項記載の炉。 ４ 炉床と加熱部材との間に保護部材が設けられる特許
請求の範囲第３項記載の炉。 ５ 各加熱部材が炉床の外側４部に隣接して配設される
特許請求の範囲第１項記載の炉。 ６ 耐火ライニングがアルミナセラミック繊維混合物か
ら構成され、その内面が少なくとも１６５０℃までの温
度に耐えることができる特許請求の範囲第１項記載の炉
。 ７ 少なくともスロットの入口側を接地する装置を含む
特許請求の範囲第１項記載の炉。 ８ ハウジングと、鍛造原料を収容するため該ハウジン
グ内に設けられる室と、内面が該室を形成する前記・・
ウジング内に設けられる耐火ライニングと、耐火炉床と
、該炉床に隣接する−・ウジングの正面に設けられ且つ
該ライニングを通して鍛造原料が挿入され且つ取出され
る前記室に連通しているスロットと、ライニングの側壁
の内側に隣接して室の両側に設けられる電気加熱部材と
、室の頂部を形成し且つ電気加熱部材間において前記ス
ロットの上方まで内側に突出する断面が長方形の突出部
分を有する耐火天井と、加熱部材を電力源に接続するた
めの装置と、炉床に隣接して配設される温度感知器と、
該感知器に応答して加熱部材に付加される電力を制御す
るため該感知器に接続される装置とから構成される鋼鉄
を鍛造温度に加熱する電気スロット炉。 ９ 加熱部材は原料の挿入方向と平行する方向に延伸し
、突出部分は、天井のすぐ下側に位置し且つスロットを
含む壁の耐火ライニングから対向壁の耐火ライニングま
でスロットの上部において延伸する断面長方形のビーム
を包含している特許請求の範囲第８項記載の炉。 １０ ビームがアルミナセラミック繊維混合物の多数
の板材から構成され、該板材の巾方向が垂直になるよう
に位置決めされ、隣接する板材が型成形され硬化された
成形セラミック繊維から形成された栓によって互いに連
結され、ビームの下部水平面の側縁が斜めに切られてい
る特許請求の範囲第９項記載の炉。 １１ 板材が断面長方形であり且つ剛性で平坦である特
許請求の範囲第１０項記載の炉。 １２長方形の板材の間に挿入される柔い毛布状のアルミ
ナセラミック繊維混合物を含み、該混合物と板材とが栓
によって固着される特許請求の範囲第１１項記載の炉。 １３耐火ライニングの正面及び背面壁がそれぞれアルミ
ナセラミック繊維混合物から成る板材を水平に積重ねて
構成され、隣接する板材が型成形後硬化された成形セラ
ミック繊維から形成された栓によって互に連結される特
許請求の範囲第８項記載の炉。 １４板材が断面長方形で剛性且つ平坦であり、少なくと
もいくつかの板材の間に柔い毛布状のアルミナセラミッ
ク繊維混合物が挿入されている特許請求の範囲第１３項
記載の炉。 １５電気加熱部材が炉床の側部外側に隣接して配設され
る特許請求の範囲第８項記載の炉。 １６炉床と電気加熱部材との間でほぼ上方に延伸して炉
床の両側に配置された保護部材を含む特許請求の範囲第
１５項記載の炉。 １７各保護部材が炉床の中心方向に向って炉床の幅方向
の一合じにわたり延伸する上部突出部分を有し、対向す
る保護部材の内端を隔てる距離がスロットの巾とほぼ同
じ広さであり、炉床と上部突出部分の下側との間の距離
がスロットの高さとほぼ同じ大きさである特許請求の範
囲第１６項記載の炉。 １８保護部材が硬い高熱伝導材料から成る特許請求の範
囲第１６項記載の炉。 １９保護部材がアルミナから構成される特許請求の範囲
第１８項記載の炉。 ２０保護部材が炭化ケイ素から構成される特許請求の範
囲第１８項記載の炉。 ２１ 温度感知器が炉床のほぼ中心に配設される特許請
求の範囲第８項記載の炉。 ２２加熱部材に付加される電力を制御するための装置が
ソリッドステート電子制御装置を含む特許請求の範囲第
８項記載の炉。 ２３温度感知器が炉床の温度に応答して電気信号を発生
する熱電対であり、ソリッドステート電子制御回路が該
熱電対からの信号に応答して作用するサイリスタ型の回
路を含む特許請求の範囲第２２項記載の炉。 ２４炉中の接地事故の発生により電力を遮断するための
接地検出リレー回路を含む特許請求の範囲第８項記載の
炉。 ２５加熱部材が炭化ケイ素棒である特許請求の範囲第８
項記載の炉。[Scope of Claims] 1. A housing, a chamber provided in the housing for accommodating a forging raw material, a refractory lining provided in the housing whose inner surface forms the chamber, a refractory hearth, and a refractory hearth. slots provided on the front face of the housing adjacent to the hearth and communicating with said chamber into which forging raw material is inserted and removed through said lining, and provided on both sides of the chamber adjacent to the inside of the side walls of said lining; an electric heating element and a fireproof ceiling forming the top of the chamber and projecting inwardly above the slot between the electric heating elements;
a device for connecting the heating member to a power source; a temperature sensor disposed adjacent the hearth; and a temperature sensor connected to the sensor for controlling power applied to the heating member in response to the sensor. and an electric slot furnace for heating steel to forging temperature. 2. The furnace according to claim 1, wherein the electric heating member is arranged parallel to the insertion direction of the raw material inserted through the slot. 3. Furnace according to claim 2, wherein the ceiling projects inwardly towards a line parallel to the electric heating element and located above the slot. 4. The furnace according to claim 3, wherein a protective member is provided between the hearth and the heating member. 5. The furnace according to claim 1, wherein each heating member is disposed adjacent to the outer four parts of the hearth. 6. Furnace according to claim 1, in which the refractory lining is composed of an alumina ceramic fiber mixture, the inner surface of which can withstand temperatures up to at least 1650°C. 7. The furnace according to claim 1, including a device for grounding at least the entrance side of the slot. 8 a housing, a chamber provided in the housing for accommodating a forging raw material, and the above-mentioned... whose inner surface forms the chamber;
a refractory lining provided in the housing, a refractory hearth, and a slot adjacent to the hearth located in the front face of the housing and communicating with said chamber through which the forging material is inserted and removed; , an electric heating member provided on both sides of the chamber adjacent to the inner side wall of the lining, and a projecting portion having a rectangular cross section forming the top of the chamber and projecting inwardly above the slot between the electric heating members. a fireproof ceiling, a device for connecting the heating element to a power source, and a temperature sensor located adjacent to the hearth;
an electric slot furnace for heating steel to forging temperatures, comprising a device connected to the sensor for controlling power applied to the heating member in response to the sensor. 9. The heating member extends in a direction parallel to the direction of insertion of the raw material, and the protruding portion has a cross section located just below the ceiling and extending from the refractory lining of the wall containing the slot to the refractory lining of the opposing wall at the top of the slot. 9. The furnace of claim 8 including a rectangular beam. 10 The beam is composed of a number of plates of an alumina ceramic fiber mixture, positioned so that the width directions of the plates are perpendicular, and adjacent plates are connected to each other by plugs formed from molded and hardened molded ceramic fibers. 10. The furnace according to claim 9, wherein the side edge of the lower horizontal surface of the beam is cut diagonally. 11. The furnace according to claim 10, wherein the plate material has a rectangular cross section and is rigid and flat. 12. The furnace of claim 11, comprising a soft blanket of alumina ceramic fiber mixture inserted between rectangular plates, the mixture and the plates being secured together by a plug. 13 A patent in which the front and rear walls of the refractory lining are each constructed by horizontally stacking plates made of an alumina ceramic fiber mixture, and adjacent plates are interconnected by plugs made from molded ceramic fibers that are hardened after molding. A furnace according to claim 8. 14. The furnace of claim 13, wherein the plates are rectangular in cross-section, rigid and flat, and a soft blanket-like alumina ceramic fiber mixture is inserted between at least some of the plates. 15. The furnace of claim 8, wherein the electric heating member is disposed adjacent to the outer side of the hearth. 16. The furnace of claim 15 including protective members extending generally upwardly between the hearth and the electrical heating element and disposed on either side of the hearth. 17 Each protection member has an upper protruding portion extending toward the center of the hearth across one width of the hearth, and the distance separating the inner ends of the opposing protection members is approximately the same width as the width of the slot. 17. The furnace of claim 16, wherein the distance between the hearth and the underside of the upper projection is approximately the same as the height of the slot. 18. The furnace of claim 16, wherein the protective member is made of a hard, highly thermally conductive material. 19. The furnace according to claim 18, wherein the protective member is made of alumina. 19. The furnace of claim 18, wherein the protective member is made of silicon carbide. 21. The furnace according to claim 8, wherein the temperature sensor is disposed approximately at the center of the hearth. 10. The furnace of claim 8, wherein the device for controlling the power applied to the heating element includes a solid state electronic controller. 23 The temperature sensor is a thermocouple that generates an electrical signal in response to the temperature of the hearth, and the solid-state electronic control circuit includes a thyristor-type circuit that operates in response to the signal from the thermocouple. The furnace according to range 22. 9. The furnace according to claim 8, further comprising a grounding detection relay circuit for cutting off power in the event of a grounding accident in the furnace. 25 Claim 8, wherein the heating member is a silicon carbide rod
Furnace described in section.