DE1244823C2 - Verfahren zum Waermen von Walzgut - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. Cl.:

C21d

Deutsche Kl.: 18 c-9/54

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

1 244 823
K49449VI a/18c
11. April 1963
20. Juli 1967
1. Februar 1968

Auslegetag:

Ausgabetag:

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Wärmen von Walzgut, das aus einem oder mehreren durch Stumpfschweißen hergestellten Strängen von kalten Stäben oder Knüppeln besteht, in einem Durchlaufofen.

Im Warmwalzwerk werden die weiterzuverarbeitenden Knüppel oder Stäbe in den meisten Fällen in einem Stoßofen erwärmt und über Rollgänge der Walzstraße zugeführt. Die Knüppel müssen dann nach der Wärmebehandlung einzeln in die Walzgerüste eingeführt werden.

Um das bei jedem Knüppel immer wieder erforderliche Anstecken am Walzgerüst zu vermeiden, werden bekannterweise die im Stoßofen erwärmten Knüppel nach Verlassen des Ofens im warmen Zustand zu einem Strang aneinandergeschweißt. Da sich aber einerseits während des Schweißens die Eigentemperaturen der Knüppel senken und die Stumpfschweißstellen höhere Temperaturen aufweisen, müssen die zu einem Strang zusammengeschweißten Knüppel zum Temperaturenausgleich und Wiedererreichen der Walztemperatur einen Nachwärmofen durchlaufen. Dieser zweite Ofen ist auch deshalb nötig, weil die Einzugsgeschwindigkeit am Walzgerüst bzw. an der Walzenstraße verbunden mit der Schweißzeit an der Stumpfschweißmaschine einen verhältnismäßig großen Abstand zwischen Ofen und erstem Walzgerüst erfordert, wodurch sich ebenfalls eine relativ hohe Abkühlung des warmen Knüppels bzw. Stranges ergibt. Eine solche Anlage hat den Nachteil, daß die glühenden Stäbe oder Knüppel nach Verlassen des Wärmeofens lagegerecht in die Schweißeinrichtung gebracht werden müssen. Weiterhin nachteilig ist der Umstand, daß der Temperaturabfall des Stranges einen sehr langen Nachwärmofen erfordert, was sich nicht nur kostenmäßig, sondern auch raummäßig ungünstig auswirkt.

Es ist auch bereits bekannt, Material wendelförmig durch einen Wärmofen zu schicken. Hierbei handelt es sich in der Regel um drahtförmiges oder anderes leicht zu biegendes Material von kleinem Querschnitt. Das wendelförmig gebogene Material wird hierbei stramm auf einen Dorn gewickelt, was sich nur mit Material von relativ kleinem Querschnitt ermöglichen läßt. Derartige Einrichtungen sind für die Verarbeitung von starken Rund- oder Vierkantprofilen nicht geeignet, weil ein Quertransport des Wendeis nicht möglich ist. Im übrigen weisen diese bekannten Vorrichtungen den schwerwiegenden Nachteil auf, daß der Dorn, auf den das durchlaufende Gut aufzuwickeln ist, gekühlt sein muß, so daß eine gleich-

Verfahren zum Wärmen von Walzgut

Patentiert für:

Klöckner-Werke Aktiengesellschaft,
Duisburg, Mülheimer Str. 50

Als Erfinder benannt:
Fritz Haefeker,
Karl-Heinz Faber,
August Gebauer, Troisdorf

mäßige Erwärmung des Gutes in allen Querschnittsbereichen nicht gewährleistet ist.

Es sind zwar auch schon Vorrichtungen bekanntgeworden, welche den Nachteil der ungleichmäßigen

ao Erwärmung dadurch zu vermeiden trachten, daß der Draht über eine Vielzahl von im Innern des Ofens gelegene Haspeln geführt wird, die mit einer schraubenlinienförmigen Führung für den Draht vorgesehen sind, so daß der Draht längs dieser Führungen in bestimmten Abständen von einem Haspel zum anderen geführt wird, um dann den Haspelofen nach erfolgter Erwärmung wieder zu verlassen. Infolge der Vielzahl der Wendel ist es möglich, das Gut von allen Seiten im wesentlichen gleichmäßig zu beaufschlagen. Der apparative Aufwand ist jedoch erheblich, weil einerseits eine Reihe von Haspeln vorgesehen sein müssen, für die ein kompliziertes Kühlsystem erforderlich istf außerdem müssen die Haspeln mit besonderen Führungen versehen werden, um einen definierten Abstand der Drahtwindungen voneinander zu erzeugen.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, in wärmewirtschaftlich günstiger Weise das Gut durch Qinen Durchlaufofen zu führen und hierbei eine gleichmäßige Beaufschlagung und Erwärmung sicherzustellen, ohne daß sich für den Transport des Gutes ein großer vorrichtungsmäßiger Aufwand ergibt, der wiederum erhebliche Vorkehrungen für die Kühlung der Vorrichtungsteile bedingen würde.

Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung dadurch, daß die Stränge vor Eintritt in den Ofen zu einer Wendel geformt, längs gekühlter drehbarer Tragrohre durch den Ofen transportiert, in einer Richtmaschine geradegerichtet und dann einer Walzstraße oder einer anderen Verformungseinrichtung zugeführt werden.

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können zum Gleiten der Wendel durch den Ofen zwei horizontal nebeneinanderliegende, synchron angetriebene Tragrohre vorgesehen sein. Auf der Einlaufseite kann eine Biegemaschine und an der Auslaufseite kann eine Richtmaschine vorgesehen sein, deren Richtrollen in den Ofen hineinragen.

Die Erfindung ermöglicht es, ohne die Einschaltung einer Wickelvorrichtung zwischen der Schweißstraße und dem Wärmofen, die Knüppel oder den Knüppelstrang in eine wendeiförmige Form zu bringen, die den Verhältnissen im Ofen optimal angepaßt ist, und daß ein Kontakt der Wendel nur mit drehbaren Tragrollen stattfindet, eine allseitig gleichmäßige Erwärmung des Walzgutes zu erzielen. Die Tragrohre, die nur einen gewissermaßen punktförmigen Kontakt mit den jeweils aufliegenden Teilen der Wendel haben, ermöglichen eine einfache Führung und einen unkomplizierten Transport. Der Kühlaufwand ist nahezu zuverlässig und die Kühlung gleichfalls in einfachster Weise durchzuführen.

Die vorliegende Erfindung ist an Hand der Figuren beispielsweise näher veranschaulicht.

Fig. 1 stellt in schematischer Darstellung den Grundrißplan einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar;

F i g. 2 ist ein schematisierter Längsschnitt durch einen Wärmofen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

F i g. 3 zeigt schematisch die an der Einlaufseite befindliche Biegemaschine;

F i g. 4 zeigt ebenfalls schematisch die sich am Einlauf des Wärmofens befindliche Biegemaschine, wobei als Tragelement für den Wendel Vollstäbe verwendet werden;

F i g. 5 zeigt die Auslaufseite des Wärmofens mit der Richtmaschine, ebenfalls schematisiert;

Fig. 6 zeigt eine andere Möglichkeit den vorzuwärmenden Strang in den Wärmofen einzuführen; F i g. 7 zeigt ebenfalls eine andere Möglichkeit, wie der vorgewärmte Strang aus dem Wärmofen in die Richtmaschine geführt werden kann;

F i g. 8 zeigt Möglichkeiten, wie die einzelnen Windungen des Wendeis ausgebildet sein können;

Fig. 9 zeigt schematisch einen senkrecht stehenden Wärmofen, durch den der Wendel senkrecht hindurchgeführt wird.

Wie aus der F i g. 1 zu entnehmen ist, werden die Knüppel 1 über einen Rollgang vom Knüppelstapel S zu einer Abbrenn-Stumpfschweiß-Maschine 2 geführt und hier zu einem Strang 3 aneinandergeschweißt. Dieser Strang 3 wird in einer dem Wärmofen 5 vorgeschalteten Biegemaschine 4 zu einer Wendel 6 gerundet und kontinuierlich in den Ofenraum eingeführt. Am Ende des Ofens ist ein kombiniertes Auszieh- und Richtaggregat 7 vorgesehen, welches den Strang 3 über eine Entzunderungseinrichtung 8 zum ersten Walzgerüst 10 bringt. Wird der kontinuierliche Arbeitsablauf durch Störungen an der Walzenstraße 10 unterbrochen, so kann der Strang 3 mittels der Schere 11 sofort abgetrennt werden.

Wie aus den F i g. 2 und 3 zu entnehmen ist, wird die Wendel 6 bei ihrem Durchgang durch den Wärmofen 5 über Tragrohre 12 geleitet, welche beispielsweise wassergekühlt sein können. Das Einführen des Stranges 3 in den Wärmofen 5 erfolgt gemäß F i g. 3 durch eine sich am Ofeneingang unten befindende Biegemaschine 4. Die Biegemaschine und die angetriebenen gekühlten Tragrohre 12 bewirken einen kontinuierlichen Durchlauf der Wendel 6 durch den Wärmofen 5, den der Wendelstrang bei 13 verläßt, um über ein nicht dargestelltes Auszieh- und Richtaggregat entkrümmt zu werden.

Die F i g. 4 zeigt schematisch die Einführung des Stranges 3 über die Biegemaschine 4 unten am Ofen, wobei als Tragelement für die Wendel 6 Tragrollen

ίο 12 vorgesehen sind. In F i g. 5 wird schematisch die Auslaufseite des Wärmofens S dargestellt. Dabei wird die Wendel 6 ebenfalls durch ein an der Unterseite angebrachtes Auszieh- und Richtaggregat 7 geführt.

Der Strang 3 kann auch, wie in der F i g. 6 dargestellt, über eine Biegemaschine 4 zu einer Wendel 6 verformt werden, welche sich an der Oberseite des Einlaufs des Wärmofens befindet. Hierbei sind die Tragrollen 12 für die Wendel 6 im unteren Teil des Ofens angeordnet. In F i g. 7 ist eine weitere Möglichkeit ebenfalls schematisch dargestellt, wie die vorgewärmte Wendel 6 aus dem Ofen 5 entfernt wird. Die Wendel 6 wird über einen Abweiser 15 dem Auszieh- und Richtaggregat 7 im unteren Ofenteil zugeführt. Die Möglichkeiten über das Zuführen bzw. Ausziehen des Stranges 3 in bzw. aus dem Wärmofen sind selbstverständlich nicht auf die Möglichkeiten, die in den Figuren dargestellt sind, beschränkt. Diese können beliebig vermehrt werden, indem die Zuführung zum Ofen und das Ausziehen aus dem Ofen auf der gleichen Ofenseite oder an verschiedenen Ofenseiten erfolgt.

Die Wendel 6 kann hinsichtlich der Lage des Strangquerschnittes verschieden gestaltet* werden. Man kann z. B., wie dies in der F i g. 8 veranschaulicht ist, den quadratischen Querschnitt eines Knüppels bzw. Stranges sowohl über eine Flachseite als auch diagonal gestellt runden. Dabei ist es nicht unbedingt erforderlich, daß die einzelnen Windungen der Wendel dicht auf dicht liegen, vielmehr wird je nach den Verhältnissen ein Zwischenraum zwischen den einzelnen Windungen der Wendel gelassen wurden müssen, um eine besonders gute Aufheizung des Stranges zu erzielen.
Die Tragrohre 12 werden vorzugsweise gekühlt, weil sie im allgemeinen hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Als Kühlmittel ist Wasser oder Luft verwendbar. Bei Luft als Kühlmittel läßt sich die aus den Temperaturen ausströmende Luft als Verbrennungsluft im Wärmofen verwenden.

Als Heizmittel für den Wärmofen lassen sich alle bekannten Brennstoffe (Gas, öl, Kohlenstaub usw.) verwenden. Während in den F i g. 1 und 2 der Wärmofen horizontal angeordnet ist, kann auch selbstverständlich ein sich in vertikaler Richtung erstrekkender Wärmofen verwendet werden, ein solcher ist in F i g. 9 näher veranschaulicht. Der obere Ofenteil kann bei einer solchen Ofenkonstruktion ähnlich einem Deckel abnehmbar sein. Im übrigen ist es zweckmäßig, einen gekühlten Einführungsring zu verwenden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Wärmen von Walzgut, das aus einem oder mehreren durch Stumpfschweißen hergestellten Strängen von kalten Stäben oder Knüppeln besteht, in einem Durchlaufofen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge

vor Eintritt in den Ofen zu einer Wendel geformt, längs gekühlter drehbarer Tragrohre durch den Ofen transportiert, in einer Richtmaschine geradegerichtet und dann einer Walzstraße oder einer anderen Verformungseinrichtung zugeführt werden.

2. Wärmofen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Gleiten der Wendel durch den Ofen zwei horizontal nebeneinanderliegende, synchron angetriebene Tragrohre (12) vorgesehen sind.

3. Wärmofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Einlauf seite eine Biegemaschine (4) und auf der Auslaufseite eine Richtmaschine (7) vorgesehen sind, deren Richtrollen in den Ofen hineinragen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 50 034, 377 667,

595 364; USA.- Patentschriften Nr. 1 302 843, 1 902 039,

1 916 372.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

709 617/321 7. 67 ® Bundesdruckerei Berlin