<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention est relative à une méthode et à un dispositif de recuit continu de bandes métalliques) de fils etc... par contact avec un ou plusieurs rouleaux chauffants avec échange simultané de chaleur entre l'élément de bande ou de fil arrivant à ces rouleaux et l'élément de bande ou de fil qui les quitte.
L'invention est particulièrement intéressante pour le traitement des métaux ferreux et non ferreux, par exemple pour le fer, l'acier, le cuivre l'aluminium, etc...
Ces matériaux étaient jusqu' alors recuits par fournées. Dans ce procédé des rouleaux de bandes ou des couronnes de fil du matériau étaient introduits dans un four et y
<Desc/Clms Page number 2>
séjournaient jusqu'à ce qu'ils atteignent la température vov- lue.
Cependant en raison de l'exigence accrue' d'une qualité uniforme et en vue de réduire les frais de fabri- cation, on a été obligé d'utiliser un traitement continu. De cette façon on évite l'inconvénient caractéristique du traitement de rouleaux de bande par fournées, à savoir le collage ou la sou- dure des divers rouleaux de bandes les uns aux autres. On obtient de plus une meilleure qualité du produit traité en raison du fait que le traitement thermique est plus uniforme. On a pro- posé différents moyens de réalisation du recuit continu des @ bandes. Conformément à l'une de ces suggestions, la bande est conduite à travers un four, horizontal allongé sari-.3qu'elle soit soutenue pendant son passage proprement dit à travers le four.
Des rouleaux de guidage sont disposés aux deux extrémités du four. De la sorte, on évite la formation d'éraflures ou d'au- tres attaques sur la bande. Bien que cette méthode puissa être préférée à bien des points de vue, elle ne convient pas au recuit de produits épais ou très fins, car, dans le premier cas, ils sont trop raides et trop lourds pour être manipulés de la façon indiquéetandis qu'un produit trop mincene four- @ nira pas une production suffisamment importante par four.
Parallèlement à cette méthode, on a proposé d'utiliser un four vertical, fréquemment fermé à sa partie supérieure. Dans un tel appareil la bande entre et est enlevée au bas du four.
' Un rouleau de guidage sur lequel passe la bande est disposé dans le four. Le chauffage de la bande se produit par con- ' vection et par radiation, le plus souvent au moyen de radia- teurs électriques.
Dans cet ordre d'idée,, on a également proposé de chauffer la bande par apport direct de chaleur à partir d'un rouleau de guidage chauffant, La bande est amenée en contact étroit avec ce rouleau chauffant. 1
Les expériences faites avec cette derniers
<Desc/Clms Page number 3>
méthode ont montré cependant qu'il était impossible de résou- dre le problème posé par l'extension de la bande en raison de la dilatation thermique. Dans un tel cas, la bande glisse sur le rouleau-chauffant, il en résulte que des éraflures ne peu- vent pas être évitées.
La présente invention concerne un procédé de re- cuit continu de bandes, fils et matériaux analogues par con- tact avec un ou plusieurs rouleaux chauffants et par échange thermique simultané entre l'élément de bande ou de fil entrant vers les rouleaux et l'élément de bande ou de fil qui les quit , procédé caractérisé par ce que l'échange de chaleur est assuré au mayen=de rouleaux tournants conducteurs de chaleur de: façon telle- que les deux éléments viennent chacun en con- tact avecchaque coté de chacun de ces rouleaux conducteurs de chaleur et que la chaleur est transmise mécaniquement de l'élément entrant à l'élément sortant par la rotation de ces rouleaux.
L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé conforme au paragraphe précédent, caractérisé par un ou plusieurs'rouleaux chauffants destinés à chauffer le matériau à la température de traitement désiré,
L'invention s'étend également aux caractéristiques ci-après et à leurs diverses combinaisons possibles.
Un dispositif conforme à l'invention est représen- té à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels @ - la figure 1 est une vue en élévation verticale, coupe partielle', d'un four de chauffage, vue montrant la dispo- sition des rouleaux utilisé dans l'invention, et le système d'alimentation de ce four en produit en bande ou en fil.
-'la figure 2 est une vue en plan correspondant à la figure 1;
<Desc/Clms Page number 4>
- la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-
III de la figure 1.
Sur la figure 1, le repère 10 désigne un cadre 'fixe vertical ou bâti servant de support à un ou plusieurs rouleaux chauffants II et à des rouleaux 12 simplement conducteurs de chaleur. Ainsi qu'on le voit clairement sur cette figure, le rouleau chauffant II ne possède pas d'arbre central de rota- tion, mais est soutenu dans sa rotation par des rouleaux por- teurs 13. Cependant le reste des rouleaux 12 est monté de fa- çon habituelle au moyen de tourillons dans des paliers 14, refroidis de préférence. Ainsi qu'on le voit clairement sur la figure tous les rouleaux sont disposés suivant un écartement convenable. Des rouleaux de guidage 15 sont montés entre les rouleaux voisins dans un but qui sera indiqué plus loin.
Les rouleaux sont abrités dans un logement ou une chambre 16. Cette chambre est constituée par deux moitiés de logement mobiles 17 et 18 ayant des parois épaisses, un toit et un fond et contenant pour la plus grande partie un matériau isolant convenable convenant aux fours. Les deux moitiés 17 et 18 sont munies, dans la réalisation représentée, de roues
19 roulant sur des rails ou des éléments analogues 20, pouvant être déplacées chacune sur le côté du bâti 10. Montés sur l'é- lément isolant de la partie inférieure d'une moitié 17 se trou- vent un certain nombre de rouleaux de guidage 21 et, dans la partie correspondante de la moitié droite 18, des rouleaux de guidage 22. De plus des rouleaux de guidage extérieurs 23 et
24 sont montés de façon à pouvoir tourner sur les moitiés 17 et 18 respectivement.
Les rouleaux de guidage 21 et 22 sont creusés de façon convenable et reliés 1. un à l'autre de façon à constituer un réseau de circulation pouvant renfermer un milieu chauffant, de l'eau par exemple, qui circule effectivement à travers ces rouleaux. Deux bâtis ou supports fixes 25 et 26 sont montés sur le cote de la moité17; sur le côté de la moitié 18 se trouvent deux bâtis ou supports fixes analogues
<Desc/Clms Page number 5>
27 et 28 Sur le coté de la moitié 18 est monté également un bâti 29. Les bâtis 25 et 26 supportent respectivement un touret 30 ou 31. De même les bâtis 27 et 28 portent respectivement un touret 32 ou 33.
Les tourets 30 et 31 pouvent être freinés au. moyen d'un dispositif spécial de freinage, qui, dans la réalisation représentée, comprend des sabots de frein ou des organes analogues (non représentés) chargés au moyen de poids 34 et 35 respectivement, suspendus à des câbles 36 et 37.
Sur les figures 1 et 2, le bâti 29 supporte un moteur électrique d'entraînement 38 qui entraîne un arbre 41 par l'intermédiaire d'un mécanisme désigné d'une façon générale par 39. Cet arbre comporte, d'une part, un rouleau moteur 40 et, d'autre part, deux roues motrices 42 et 43 de même diamètre.
Deux rouleaux de guidage 44 et 45 sont montés sur le rouleau moteur 41 de façon à pouvoir tourner. La roue motrice43 est reliée à l'arbre du touret 32 par une chaîne, une courroie ou un organe analogue 46. La roue 42 est de même reliée au touret 33 par une chaîne, une courroie ou un organe analogue 47. Sur le coté du demi-logement 17 se trouve un dispositif de freinage désigné d'une façon générale par 48, il peut être constitué par deux corps compressibles en feutre 49 et 50; l'un au moins de ces éléments en feutre est actionné hydrauliquement, pneumatiquement ou mécaniquement. Au lieu de feutre, on peut évidemment utiliser tout autre matériau plastique ne produisant pas d'éraflures sur une bande passant.entre les éléments.
Au moyen d'un dispositif hydraulique ou pneumatique à friction 48, une surface adéquate de freinage par pression peut être réglée à volonté dans un but qui sera précisé plus loin.
Le dispositif conforme à l'invention fonctionne comme suit :
Un rouleau de bande métallique 51 prévu pour subir un traitement thermique est placé sur le touret 31, un élément
<Desc/Clms Page number 6>
entrant 52 part du rouleau 51 vers 'les rouleaux de guidage 23 et arrive entreles éléments de feutre du système de freinage 48.
L'extrémité de la bande pénètre ensuite par une entrée 53 dans le demi- logement 17 et passe sur les rouleauxde guidage 21 et sur les rouleaux de guidage 15. A partir de là, l'extrémité considérée de la bande s'infléchit vers le haut et passe sur le rouleau conducteur de la chaleur le 'plus bas 12 suivant un certain arc de son pourtour puis passe ensuite sur le rouleau 12 situé Immédiatement au dessus. Sur ce rouleau la bande est comprimée au moyen d'autres rouleaux de guidage ou rouleauxpinces 15.
La bande continue son chemin d'une façon analogue sur les rouleaux conducteurs de chaleur superposés 12, sur lesquels elle est compriméeau moyen des rouleaux-pinces 15. Après que 1.' extrémité. de tête de la bande a quitté le rouleau conducteur de chaleur 12 le plus élevé, elle passe sur le rouleau chauffant 11 Ce rouleau est disposé de façon particulière et la bande s'appuie sur sa périphérie suivant un arc important.
L'élément entrant de la bande change ainsi la direction de son mouvement et on l'oblige à passer en contact étroit sur le coté opposé des rouleaux conducteurs de chaleur, sous l'action d'autres rouleaux pinces 15. Après être passé sur le rouleau 12, le plus bas, l'élément de retour passesur un rouleau de guidage 15, et sur les rouleaux de guidage 22, il sort.du logement 17, 18 et arrive sur le rouleau de guidage 24. A partir de ce dernier rouleau de guidage, l'élément de retour considéré chemine vers le rouleau moteur 40, par l'intermédiaire d'un rouleau de guidage 44.
Après être passée sur la périphérie du rouleau 40 et sur le rouleau de guidage 45, la bande est enroulée sur ,le touret 32. En vue d'avoir un fonctionnement essentiellement continu, un double équipement de tourets est prévu, dans la réalisation représentée, de chaque coté du logement en vue d'avoir un touret auxiliaire 30, côté entrée, et un touret auxiliaire 33, coté sortie ou évacuation.
Il est préférable de disposer
<Desc/Clms Page number 7>
entre les tourets et le four, de chaque cote, une certaine quantité de bandes en réserve ou, surtout, de rouleaux de bandes devant être traités, réglables dans leur longueur de telle . façon que la longueur de la bande des rouleaux puisse 'être adaptée au temps écoulé pour relier ensemble et séparer deux bandes successives dans le processus considéré, Il est ainsi possible de travailler alternativement avec les deux tourets alors que le processus de recuit se produit dans 'le four, en vue de gagner du temps pour raccorder d'une façon ou d'une autre,, les extrémités des bandes de différents rouleaux pour éviter la réouverture du four.
En vue d'éviter l'inconvénient consistant dans la nécessité d'exécuter le processus de chargement ci-dessus à chaque démarrage après un arrêt dans l'opération de recuit, on fait entrer dans le four une certaine longueur de bande :Lors de tels arrêts et on la fait séjourner dans le four.
Selon une variante de l'invention, le four est muni d'un ou plusieurs éléments sans fin parcourant le chemin de la bande, de préférence aux extrémités des rouleaux.
Conformément à la figure 3,le rouleau chauffant 11 est prévu de chaque coté avec une bride 54 ou 55 respectivement, ces brides ne sont cependant pas indispensables. Le rouleau 'chauffant 11 est creux et muni d'un grand nombre d'éléments développés en surface et prévus sous formes d'aiguilles ou de pointes métalliques 56., De plus, le rouleau comporte des extré.mités entièrement ouvertes 57 an face desquelles sont placés des brûleurs fixes 58. Des mélanges gazeux combustibles sont amenés à ces brûleurs à partir de toute source extérieure convenable, on fait brûler ces gaz à l'intérieur du rouleau 11.
Les gaz résultant de la combustion s'échappent par les ouvertures 57 du rouleau il dans le compartiment 16 du four et peuvent constituer pour la bande une protection gazeuse pendant le chauffage. Les gaz peuvent par exemple s'échapper conti-
<Desc/Clms Page number 8>
nuellement au moyen d'un ventilateur ou d'un appareil analogue, par l'une des ouvertures prévues à la partie inférieure des parois du four. De cette façon, les gaz de protection peuvent être distribués de façon convenable à l'intérieur du compartiment 16 du four. Il est évident que des sources de chaleur autres que des brûleurs peuvent être utilisées dans le cadre de l'invention.
L'ensemble du rouleau est supporté pendant sa rotation par des rouleaux porteurs 13 dont l'un est représenté en coupe figure 3. Ce rouleau porteur comporte des brides ou des épaulements à ses extrémités de telle sorte que le rouleau 11 est soigneusement guidé et supporté. Le rouleau 13 est soumis à certaines contraintes en raison de la chaleur. Ces con- traintes peuvent affecter les paliers, c'est pourquoi on suppose, conformément à la figuré 3, que les rouleaux porteurs reposent dans des paliers spécialement refroidis, désignés d'une façon générale par 59 et 60.
L'installation étant mise en état de fonctionnement en ce qui concerne la distribution de chaleur,. l'élément entrant chemine de façon continue, comme décrit précédemment, sur les rouleaux 12 et finalement sur le rouleau supérieur chauffant 11 et en contact étroit avec lui pendant que la bande est soumise au processus de recuit. L'élément de retour chaud passe' de nouveau sur les rouleaux conducteurs de chaleur 12, mais du coté opposé. Pendant le passage ces rouleaux absorbent une grande partie de la chaleur accumulée dans l'élément de retour. Celuici est donc progressivement refroidi à une température finale convenable lorsqu'il quitte le rouleau conducteur de chaleur le plus bas.
Cependant l'élément entrant chemine en même temps le long du côté opposé des rouleaux 12, cet élément est alors réchauffé par la chaleur transmise par les rouleaux 12 en raison du transport mécanique de chaleur produit par les rouleaux
<Desc/Clms Page number 9>
quand ils tournent du coté retour vers la côté entrée. La distribution de chaleur est ainsi assurée ainsi qu'un réchauffage de Isolément entrant, avant que cet élément atteigne le, rouleau chauffant 11, où se produit le véritable processus de recuit. Cette distribution de chaleur contribue à supprimer les inconvénients rencontrés précédemment dans de telles installations de recuit et dûs à la dilatation thermique.
En raison du fait que la température de l'élément entrant est progressivement accrue d'une quantité considérable, la différence de longueur dueà la dilatation thermique, sera rattrapée d'une façon convenable de telle façon que l'élément de bande qui passe- sur le rouleau chauffant 11. est en contact étroit avec lui et non, comme dans les installations précédentes, écarté de sa surface par la dilatation thermique, ce qui provoquerait un mauvais traitement thermique. En maintenant la différence- de température : entre l'élément passant sur le rouleau 11 et l'élément de retour correspondant à une'valeur minimum on ne se trouve en présence que d'une faible dilatation thermique.
Il ne se produit par suite qu'un faible mouvement de glissement et, il en résulte une réduction dans la formation d'éraflures.
En vue de compenser de plus les différences pouvant ,encore- subsister en raison de variations de longueur de la bande on a disposé, cte entrée de la bande 52, le système de freinage 36, 34, 37,35 et le frein à feutre 48; le frein à feutre appuie sur la bande pendant le freinage. Il est évident qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser ces deux systèmes de freinage carl'un d'entre eux suffit, mais'on les a représentés tous les deux dans un but d'illustration.. On peut cependant préférer les deux dispositifs pour le raccordement de bandes successives. Ces dispositifs de freinage exercent une traction antagoniste sur l'élément de bande entrant. Cette traction influence tous les rouleaux de telle sorte que la bande est amenée en contact étroit avec leur périphérie.
On obtient ainsi un traitement thermique régulier sur toute la surface.
<Desc/Clms Page number 10>
En vue d'améliorer encore l'économie de chaleur, telle qu'elle a été indiquée ci-dessus, on fait'passer un flui- de absorbant la chaleur entre les rouleaux de guidage 21 et 22, par exemple au moyen des tuyauteries de liaison 63 et 64 repré- sentées figure 2, Le sens de circulation va du rouleau 22 vers le rouleau 21, de telle façon que la bande est soumise à un certain apport de chaleur quand elle entre.
La bande est entraînée par le moteur 38 et, au moyen du rouleau 41, elle est ensuite effectivement enroulée soit sur le touret 32, soit sur le touret 33. Comme indiqué ci-dessus ces tourets sont entraînés par l'arbre moteur 40 au moyen des chaînes 46 et 47.
Pour tenir compte dés différences de vitesse de ro- tation des tourets 32 et 33 quand le diamètre augmente, ce qui se produit lors de l'enroulement, de la bande, il est monté des éléments d'accouplement à friction, d'un'type connu et dési- gnés de façon générale par 62 et. 63. Ces,éléments ajustent la vitesse de rotation des tourets en fonction de l'augmentation de diamètre du rouleau de bande en cours d'enroulement.
Les rouleaux montés sur un cadre ou un bâti fixe et la chambre oule compartiment situé autour d'eux constitué par des parois mobiles ou demi-logements permettent, lors du pre- mier chargement de l'installation ou lors des réparations, de séparer les deux moitiés pour avoir accès aux divers rouleaux aux fins d'y passer l'extrémité d'entraînement de la bande .
Ces deux moitiés sont ensuite ramenées l'une sur l'autre pour reconstituer la chambre. Avec cette installation on réalisa un fonctionnement'continu, l'installation fournit une bande ou un fil dont la matière a subi un traitement thermique uniforme, et qui est caractérisée par une qualité uniforme. L'invention résout ainsi le problème rencontré quand on veut obtenir un produit exempt d'éraflures d'une façon optimum, Le fonctionne- ment est en même temps essentiellement continu et considérable-
<Desc/Clms Page number 11>
ment plus rapide qu'il n'était jusqu'à présent.
Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés.
On pourra au besoin recourir à d'autres modes et à d'autres formes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
EMI11.1
- R E S U ¯M ¯E -
L'invention s'étend également aux caractéristiques ci-après et à leurs diverses combinaisons possibles.
1.- Procédé de recuit continu de bandes, fils et matériaux analogues par contact avec 'un ou plusieurs rouleaux chauffants et par échange thermique simultané entre l'élément de bande oude fil entrant vers les rouleaux et l'élément de bande ou de fil qui les quitte, procédé caractérisé par ce que l'échange de chaleur est assuré au moyen de rouleaux tournants conducteurs de chaleur de façon telle que les deux éléments viennent chacun en contact avec chaque coté de chacun de ces rouleaux conducteurs de chaleur et que la chaleur est transmise mécaniquement de l'élément entrant à l'élément sortant par la rotation de ces rouleaux.
2.- Le produit?est ajusté au pourtour des rouleaux par desrouleaux de guidage.
3.- L'élément sortant, après être passé sur la série de rouleaux conducteurs, de chaleur, est amené sur des .rouleaux de refroidissement.
4.- Les rouleaux de refr dissement sont traversés par un fluide extracteur de chaleur.
.5- Le fluide des rouleaux de refroidissement traverse ensuite des rouleaux spéciaux de réchauffage sur lesquels . est amené l'élément entrant.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
The present invention relates to a method and to a device for the continuous annealing of metal strips) of wires, etc. by contact with one or more heating rollers with simultaneous exchange of heat between the strip or wire element arriving at these. rollers and the element of tape or wire leaving them.
The invention is particularly advantageous for the treatment of ferrous and non-ferrous metals, for example for iron, steel, copper, aluminum, etc.
These materials were previously annealed in batches. In this process, rolls of bands or wire rings of the material were introduced into an oven and there
<Desc / Clms Page number 2>
stayed until they reached the desired temperature.
However, due to the increased requirement for uniform quality and in order to reduce the cost of manufacture, it was necessary to use continuous processing. In this way, the characteristic drawback of the treatment of rolls of tape in batches, namely sticking or welding of the various rolls of tape to each other, is avoided. In addition, a better quality of the treated product is obtained due to the fact that the heat treatment is more uniform. Various means of carrying out the continuous annealing of the bands have been proposed. In accordance with one of these suggestions, the strip is led through an oven, horizontal elongated sari-.3 that it is supported during its actual passage through the oven.
Guide rollers are arranged at both ends of the furnace. In this way, the formation of scratches or other attacks on the belt is avoided. Although this method may be preferred from many points of view, it is not suitable for annealing thick or very thin products, since in the former they are too stiff and too heavy to be handled in the manner indicated. too thin a product will not provide sufficient output per oven.
In parallel with this method, it has been proposed to use a vertical oven, frequently closed at its upper part. In such an apparatus the strip enters and is removed at the bottom of the oven.
A guide roller on which the strip passes is placed in the oven. Heating of the strip occurs by convection and radiation, most often by means of electric radiators.
In this vein, it has also been proposed to heat the strip by direct heat input from a heating guide roll. The strip is brought into close contact with this heating roll. 1
The experiences with the latter
<Desc / Clms Page number 3>
However, the method showed that it was impossible to solve the problem posed by the extension of the strip due to thermal expansion. In such a case the tape slips over the heat roller, as a result scratches cannot be avoided.
The present invention relates to a process for the continuous annealing of webs, wires and the like by contact with one or more heating rollers and by simultaneous heat exchange between the web or wire element entering the rollers and the element. of strip or wire which exits them, process characterized in that the heat exchange is ensured by means of rotating heat-conducting rollers: so that the two elements each come into contact with each side of each of the these heat conductive rollers and that the heat is transmitted mechanically from the incoming element to the outgoing element by the rotation of these rollers.
The invention also relates to a device for carrying out the method according to the preceding paragraph, characterized by one or more heating rollers intended to heat the material to the desired treatment temperature,
The invention also extends to the following characteristics and their various possible combinations.
A device according to the invention is shown by way of nonlimiting example in the accompanying drawings in which - Figure 1 is a vertical elevational view, partially sectioned, of a heating furnace, view showing the arrangement of the rollers used in the invention, and the system for feeding this furnace with strip or wire product.
FIG. 2 is a plan view corresponding to FIG. 1;
<Desc / Clms Page number 4>
- Figure 3 is a section along line III-
III of figure 1.
In FIG. 1, the reference 10 designates a fixed vertical frame or frame serving as a support for one or more heating rollers II and for rollers 12 which are simply heat conductors. As can be seen clearly in this figure, the heating roller II does not have a central rotating shaft, but is supported in its rotation by carrying rollers 13. However, the remainder of the rollers 12 is mounted from the rear. in the usual way by means of journals in bearings 14, preferably cooled. As can be seen clearly in the figure, all the rollers are arranged at a suitable spacing. Guide rollers 15 are mounted between neighboring rollers for a purpose which will be indicated later.
The rolls are housed in a housing or chamber 16. This chamber consists of two movable housing halves 17 and 18 having thick walls, a roof and a bottom and mostly containing a suitable insulating material suitable for furnaces. The two halves 17 and 18 are provided, in the embodiment shown, with wheels
19 rolling on rails or the like 20, each movable to the side of the frame 10. Mounted on the insulating element of the lower part of a half 17 are a number of guide rollers 21 and, in the corresponding part of the right half 18, guide rollers 22. In addition, the outer guide rollers 23 and
24 are rotatably mounted on halves 17 and 18 respectively.
The guide rollers 21 and 22 are suitably hollowed out and connected 1. to one another so as to form a circulation network which can contain a heating medium, for example water, which effectively circulates through these rollers. Two frames or fixed supports 25 and 26 are mounted on the side of the half17; on the side of half 18 there are two similar frames or fixed supports
<Desc / Clms Page number 5>
27 and 28 On the side of half 18 is also mounted a frame 29. The frames 25 and 26 respectively support a reel 30 or 31. Likewise the frames 27 and 28 respectively carry a reel 32 or 33.
Reels 30 and 31 can be braked by. means of a special braking device, which, in the embodiment shown, comprises brake shoes or the like (not shown) loaded by means of weights 34 and 35 respectively, suspended from cables 36 and 37.
In Figures 1 and 2, the frame 29 supports an electric drive motor 38 which drives a shaft 41 by means of a mechanism generally designated by 39. This shaft comprises, on the one hand, a motorized roller 40 and, on the other hand, two driving wheels 42 and 43 of the same diameter.
Two guide rollers 44 and 45 are mounted on the driving roller 41 so as to be able to rotate. The driving wheel 43 is connected to the shaft of the reel 32 by a chain, a belt or the like 46. The wheel 42 is likewise connected to the reel 33 by a chain, a belt or the like 47. On the side of the drum. half-housing 17 is a braking device generally designated by 48, it can be constituted by two compressible felt bodies 49 and 50; at least one of these felt elements is actuated hydraulically, pneumatically or mechanically. Instead of felt, it is obviously possible to use any other plastic material which does not produce scratches on a band passing between the elements.
By means of a hydraulic or pneumatic friction device 48, an adequate pressure braking surface can be adjusted at will for a purpose which will be specified later.
The device according to the invention operates as follows:
A roll of metal strip 51 intended to undergo heat treatment is placed on the reel 31, an element
<Desc / Clms Page number 6>
entering 52 starts from the roller 51 towards the guide rollers 23 and arrives between the felt elements of the brake system 48.
The end of the strip then enters through an entrance 53 into the half-housing 17 and passes over the guide rollers 21 and over the guide rollers 15. From there, the end of the strip in question bends towards the front. up and passes over the lowest heat conductive roll 12 in an arc around its periphery and then passes over the roll 12 immediately above it. On this roll the strip is compressed by means of other guide rollers or clamp rollers 15.
The web continues its path in a similar fashion over the superimposed heat conductive rollers 12, on which it is compressed by means of the pinch rollers 15. After 1. ' end. head of the strip has left the heat conductive roll 12 uppermost, it passes over the heating roll 11 This roll is arranged in a particular way and the strip rests on its periphery in a large arc.
The entering element of the strip thus changes the direction of its movement and is forced to pass in close contact on the opposite side of the heat conducting rollers, under the action of other clamp rollers 15. After passing over the roller 12, the lowest, the return element passes over a guide roller 15, and on the guide rollers 22, it exits from the housing 17, 18 and arrives on the guide roller 24. From the latter roller guide, the return element in question travels towards the motor roller 40, via a guide roller 44.
After passing over the periphery of the roller 40 and over the guide roller 45, the strip is wound onto the reel 32. In order to have an essentially continuous operation, a double equipment of reels is provided, in the embodiment shown, on each side of the housing in order to have an auxiliary reel 30 on the inlet side and an auxiliary reel 33 on the exit or discharge side.
It is better to have
<Desc / Clms Page number 7>
between the reels and the oven, on each side, a certain quantity of strips in reserve or, above all, of rolls of strips to be treated, adjustable in their length as such. so that the length of the strip of the rolls can 'be adapted to the time elapsed to join together and separate two successive strips in the process under consideration, it is thus possible to work alternately with the two reels while the annealing process is taking place in' the oven, in order to save time to connect one way or another, the ends of the strips of different rollers to avoid reopening the oven.
In order to avoid the drawback of having to carry out the above charging process at each start after a stop in the annealing operation, a certain length of strip is fed into the furnace: stops and is made to stay in the oven.
According to a variant of the invention, the oven is provided with one or more endless elements running along the path of the strip, preferably at the ends of the rollers.
According to FIG. 3, the heating roller 11 is provided on each side with a flange 54 or 55 respectively, these flanges are however not essential. The heating roller 11 is hollow and provided with a large number of elements developed on the surface and provided in the form of metal needles or spikes 56. In addition, the roller has fully open ends 57 in front of which stationary burners 58 are placed. Combustible gas mixtures are fed to these burners from any suitable external source, these gases are burned inside the roller 11.
The gases resulting from the combustion escape through the openings 57 of the roller 11 into the compartment 16 of the furnace and may constitute a gas shield for the strip during heating. For example, gases can escape continuously
<Desc / Clms Page number 8>
manually by means of a fan or similar device, through one of the openings provided in the lower part of the walls of the oven. In this way, the shielding gases can be conveniently distributed inside the compartment 16 of the oven. It is obvious that heat sources other than burners can be used within the framework of the invention.
The entire roller is supported during its rotation by carrier rollers 13, one of which is shown in section in Figure 3. This carrier roller has flanges or shoulders at its ends so that the roller 11 is carefully guided and supported. . The roller 13 is subjected to certain stresses due to the heat. These stresses can affect the bearings, which is why it is assumed, in accordance with Figure 3, that the carrier rollers lie in specially cooled bearings, generally designated 59 and 60.
The installation being put into working order with regard to heat distribution ,. the input element is continuously traversed, as previously described, over rollers 12 and finally over upper heating roll 11 and in close contact with it while the strip is subjected to the annealing process. The hot return element passes over the heat conducting rollers 12 again, but on the opposite side. During the passage these rollers absorb a large part of the heat accumulated in the return element. It is therefore gradually cooled to a suitable final temperature as it leaves the lowest heat conductive roll.
However, the incoming element travels at the same time along the opposite side of the rollers 12, this element is then heated by the heat transmitted by the rollers 12 due to the mechanical transport of heat produced by the rollers.
<Desc / Clms Page number 9>
when they turn from the return side to the entrance side. The heat distribution is thus ensured as well as a reheating of the incoming insulation, before this element reaches the heating roller 11, where the actual annealing process takes place. This heat distribution helps to eliminate the drawbacks previously encountered in such annealing installations and due to thermal expansion.
Due to the fact that the temperature of the input element is gradually increased by a considerable amount, the difference in length due to thermal expansion will be suitably made up so that the web element which passes over the heating roller 11 is in close contact with it and not, as in the previous installations, moved away from its surface by thermal expansion, which would cause poor thermal treatment. By maintaining the temperature difference: between the element passing over the roller 11 and the return element corresponding to a minimum value there is only a slight thermal expansion present.
There is therefore only a slight sliding movement and a reduction in the formation of scuffing.
With a view to further compensating for the differences which may still remain due to variations in the length of the strip, at the inlet of the strip 52, the braking system 36, 34, 37, 35 and the felt brake 48 have been placed. ; the felt brake presses on the belt during braking. It is obvious that it is not necessary to use these two braking systems because one of them is sufficient, but they have both been shown for the purpose of illustration. two devices for connecting successive bands. These braking devices exert antagonistic traction on the incoming band element. This traction influences all the rollers so that the strip is brought into close contact with their periphery.
A regular heat treatment is thus obtained over the entire surface.
<Desc / Clms Page number 10>
In order to further improve the heat economy, as indicated above, a heat-absorbing fluid is passed between the guide rollers 21 and 22, for example by means of the heating pipes. link 63 and 64 shown in FIG. 2. The direction of circulation goes from roller 22 to roller 21, so that the web is subjected to a certain supply of heat when it enters.
The strip is driven by the motor 38 and, by means of the roller 41, it is then effectively wound either on the reel 32 or on the reel 33. As indicated above these reels are driven by the motor shaft 40 by means of channels 46 and 47.
In order to take account of the differences in the rotational speed of the reels 32 and 33 as the diameter increases, which occurs when winding up the strip, friction coupling elements are fitted. known type and generally designated by 62 and. 63. These elements adjust the speed of rotation of the reels according to the increase in diameter of the roll of tape being wound up.
The rollers mounted on a frame or a fixed frame and the chamber or compartment located around them formed by movable walls or half-housings allow, during the first loading of the installation or during repairs, to separate the two. halves to access the various rollers for passing the drive end of the belt through them.
These two halves are then brought together to reconstitute the chamber. With this installation a continuous operation is achieved, the installation provides a strip or a wire, the material of which has undergone a uniform heat treatment, and which is characterized by a uniform quality. The invention thus solves the problem encountered when it is desired to obtain an optimum scratch-free product. The operation is at the same time essentially continuous and considerable.
<Desc / Clms Page number 11>
ment faster than it was until now.
It is obvious that the invention is not limited to the embodiments described and shown.
If necessary, other modes and other embodiments can be used without departing from the scope of the invention.
EMI11.1
- ABSTRACT -
The invention also extends to the following characteristics and their various possible combinations.
1.- Process of continuous annealing of strips, wires and the like by contact with one or more heating rollers and by simultaneous heat exchange between the strip or wire element entering towards the rollers and the strip or wire element which leaves them, a method characterized in that the heat exchange is ensured by means of rotating heat-conducting rollers so that the two elements each come into contact with each side of each of these heat-conducting rollers and that the heat is mechanically transmitted from the incoming element to the outgoing element by the rotation of these rollers.
2.- The product is adjusted to the circumference of the rollers by guide rollers.
3.- The outgoing element, after having passed over the series of conductive rollers, of heat, is brought onto cooling rollers.
4.- The cooling rollers are traversed by a heat extractor fluid.
.5- The fluid from the cooling rollers then passes through special reheating rollers on which. the incoming item is brought up.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.