Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht insbesondere aus von einer Vorrichtung mit wenigstens einem Ofen
zum Erwärmen von Stranggussstangen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Aus der DE 20 2004 006 551 U1 ist eine gattungsbildende Vorrichtung mit einem Ofen
zum Erwärmen von Stranggussstangen bekannt. Der Ofen weist einen Heizraum und einen
Vorwärmraum auf. Der Vorwärmraum ist unmittelbar oberhalb eines Abgasspalts des Heizraums
angeordnet.
[0003] Um eine Stranggussstange von dem Vorwärmraum in den Heizraum zu befördern, muss diese
zuerst aus dem Vorwärmraum geführt und anschließend in den Heizraum geführt werden.
[0004] Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen,
mittels der ein verbesserter Erwärmungsvorgang erzielbar ist. Sie wird gemäß der Erfindung
jeweils durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteile der Erfindung
[0005] Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit wenigstens einem Ofen zum Erwärmen
wenigstens einer Stranggussstange, der wenigstens einen Heizraum aufweist, und mit
wenigstens einem Vorwärmraum, wobei zumindest ein Teilbereich des Vorwärmraums oberhalb
des Heizraums angeordnet ist.
[0006] Es wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung einen den Vorwärmraum und den Heizraum
thermisch verbindenden Durchgangsbereich aufweist, durch den die Stranggussstange
vom Vorwärmraum in den Heizraum führbar ist. Dabei sollen unter einer Stranggussstange
insbesondere ein stangenförmiges und/oder bolzenförmiges Metallteil verstanden werden,
wie in erster Linie Aluminiumstranggussstangen usw. Ferner soll unter einer Anordnung
"oberhalb" des Heizraums jede Anordnung verstanden werden, bei der zumindest ein Teil
des Vorwärmraums in einer höheren Ebene liegt als der Heizraum. Unter einem "Heizraum"
soll insbesondere ein Raum verstanden werden, in dem die Stranggussstange beim Haupterwärmungsprozess
angeordnet ist, während unter einem "Vorwärmraum" insbesondere ein Raum verstanden
werden soll, in dem die Stranggussstange im Betrieb zumindest teilweise durch eine
Abwärme aus dem Heizraum erwärmt wird. Unter einem den Vorwärmraum und den Heizraum
"thermisch verbindenden Durchgangsbereich" soll insbesondere ein Bereich verstanden
werden, der ebenfalls im Betrieb zumindest teilweise durch eine Abwärme aus dem Heizraum
erwärmt wird und/oder in dem entweder eine nur geringfügig kleinere Temperatur, beispielsweise
10% bis 20%, die gleiche Temperatur oder vorzugsweise eine höhere Temperatur vorliegt
als im Vorwärmraum.
[0007] Durch die erfindungsgemäße Lösung kann der Verfahrensablauf verbessert und insbesondere
können unerwünschte Abkühlphasen zumindest weitgehend vermieden und der Erwärmungsprozess
kann verbessert werden, und zwar insbesondere, wenn der Vorwärmraum unmittelbar oberhalb
des Heizraums angeordnet ist.
[0008] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass wenigstens
ein Lagermittel im Vorwärmraum zudem als Transportmittel vorgesehen ist, um die Stranggussstange
durch den Durchgangsbereich zu transportieren, wodurch zusätzliche Bauteile, Montageaufwand
und Kosten eingespart werden können. Besonders einfach kann dies erreicht werden,
wenn das Lagermittel schwenkbar gelagert ist. Grundsätzlich sind jedoch auch in eine
oder in mehrere Richtungen translatorisch verschiebbare Lagermittel und/oder paternosterartig
bewegbare Lagermittel denkbar. Unter "vorgesehen" soll dabei grundsätzlich insbesondere
"besonders ausgestattet" und/oder "ausgelegt" verstanden werden.
[0009] Ist der Vorwärmraum in horizontaler Richtung zumindest teilweise versetzt zum Heizraum
angeordnet, kann einfach ein gro-βer Vorwärmraum und bei einem vorteilhaften Verfahrensablauf
einfach eine lange Vorwärmphase erzielt werden.
[0010] Dabei kann der Vorwärmraum in Transportrichtung der Stranggussstange aus dem Heizraum
betrachtet zumindest teilweise nach oder vorzugsweise zumindest teilweise vor dem
Heizraum angeordnet sein, wodurch vorteilhaft Bewegungen der Stranggussstange entgegen
der Transportrichtung und damit in der Regel unnötige Wegstrecken zumindest weitgehend
vermieden werden können.
[0011] Sind im Vorwärmraum und/oder im Heizraum Lagerstellen für zumindest zwei Stranggussstangen
über und/oder nebeneinander vorgesehen, kann der Vorwärmprozess bzw. die Vorwärmzeit
weiter einfach verlängert werden, ohne hierdurch eine Durchlaufgeschwindigkeit der
Stranggussstangen durch die Vorrichtung reduzieren zu müssen.
[0012] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass eine Vorrichtung
mit einem Ofen zum Erwärmen wenigstens einer Stranggussstange, der einen Heizraum
aufweist, ferner wenigstens ein Reflexionsmittel umfasst, das dazu vorgesehen ist,
eine Strömung zumindest teilweise nach unten umzulenken, wodurch ein besonders vorteilhafter
Wärmeübergang erzielt und der Wirkungsgrad gesteigert werden kann, und zwar insbesondere,
wenn das Reflexionsmittel oberhalb eines Lagerbereichs der Stranggussstange angeordnet
ist und dazu vorgesehen ist, einen oberen Bereich der Stranggussstange zumindest teilweise
zu umschließen. Heiße Gase, insbesondere auch Abgase von Gasbrennern, können vorteilhaft
einfach und/oder auch mehrfach über einen großen Bereich unmittelbar an der Stranggussstange
entlang geführt werden.
[0013] Weist die Vorrichtung eine Betätigungseinheit auf, mittels der das bewegbar gelagerte
Reflexionsmittel bewegbar ist, kann eine Behinderung durch das Reflexionsmittel, insbesondere
bei einer Bewegung der Stranggussstange von dem Vorwärmraum durch den Durchgangsbereich
in den Heizraum, einfach verhindert werden.
[0014] Das Reflexionsmittel kann dabei verschiedenartig gelagert sein, beispielsweise kann
dieses translatorisch verschiebbar und/oder vorteilhaft schwenkbar und/oder auf einer
Kurvenbahn bewegbar gelagert sein, wodurch vorhandener Freiraum innerhalb des Heizraums
und/oder des Vorwärmraums vorteilhaft als Stauraum für das Reflexionsmittel genutzt
werden kann.
[0015] Ferner wird eine Vorrichtung mit einem Ofen zum Erwärmen wenigstens einer Stranggussstange
vorgeschlagen, der zumindest einen ersten Heizraum aufweist, wobei die Vorrichtung
wenigstens eine Abtrenneinheit und zumindest einen zweiten Heizraum umfasst, der dazu
vorgesehen ist, abgetrennte Teile der Stranggussstange zu erwärmen. In dem zweiten
Heizraum kann mit geringem Aufwand eine bestimmte Temperatur für einen nachfolgenden
Bearbeitungsvorgang, insbesondere für einen nachfolgenden Pressvorgang, besonders
exakt eingestellt werden.
[0016] Ist der zweite Heizraum dazu vorgesehen, beispielsweise durch in Längsrichtung des
zweiten Heizraums angeordnete unterschiedliche Gasbrenner, Gasbrennerabstände, Heizleistungen
usw. einen bestimmten Temperaturgradienten innerhalb dem abgetrennten Teil der Stranggussstange
einzustellen, kann das abgetrennte Teil besonders vorteilhaft für einen nachfolgenden
Pressvorgang vorbereitet werden.
[0017] Vorzugsweise ist der zweite Heizraum in Transportrichtung der Stranggussstange aus
dem ersten Heizraum betrachtet unmittelbar nach der Abtrenneinheit angeordnet, wodurch
ein vorteilhafter Bewegungsfluss erzielt und unnötige Abkühlphasen zumindest weitgehend
vermieden werden können.
[0018] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung eine Lagervorrichtung mit wenigstens
einem Ofenlagermittel umfasst, das dazu vorgesehen ist, die Stranggussstange auf wenigstens
einer Auflagefläche bewegbar in einem Ofen zu lagern, wobei ein Lagerachsenabschnitt
im Bereich wenigstens einer Lagereinheit des Ofenlagermittels in einer vorgesehenen
Betriebsstellung des Ofenlagermittels zumindest teilweise unterhalb, d.h. insbesondere
in einer Ebene unterhalb eines Achsenabschnitts des Ofenlagermittels, im Bereich der
Auflagefläche angeordnet ist. Unter einer "Achse" soll dabei insbesondere eine "Mittelachse"
verstanden werden. Es kann konstruktiv einfach erreicht werden, dass die Lagereinheit
des Ofenlagermittels in einem unteren, relativ kühlen Bereich angeordnet ist. Aufwendige
Abdichtungen im Bereich der Lagereinheit können vermieden und es kann mit geringem
konstruktiven Aufwand eine lange Lebensdauer erzielt werden. Die Lagereinheit kann
konstruktiv einfach außerhalb eines Heizraums und insbesondere vorteilhaft unterhalb
bzw. in einer Ebene unterhalb des Heizraums des Ofens angeordnet werden, wodurch unerwünscht
hohe thermische Belastungen mit geringem Aufwand vermieden werden können. Ferner ergeben
sich vorteilhafte konstruktive Freiheitsgrade, und zwar insbesondere, wenn die Auflagefläche
im Bereich eines freien Endes des Ofenlagermittels angeordnet ist. Dabei soll insbesondere
unter einer Anordnung "im Bereich des freien Endes" verstanden werden, wenn die Auflagefläche
einen Abstand zu einem freien Ende des Ofenlagermittels aufweist, der kleiner ist
als 10% der Gesamtlänge des Ofenlagermittels.
[0019] Eine vorteilhafte Höhendifferenz in der vorgesehenen Betriebsstellung zwischen dem
Lagerachsenabschnitt des Ofenlagermittels im Bereich der Lagereinheit und dem Achsenabschnitt
im Bereich der Auflagefläche kann durch verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende
konstruktive Ausgestaltungen erreicht werden, jedoch besonders einfach, wenn der Lagerachsenabschnitt
im Bereich der Lagereinheit einen Winkel größer als Null zu einer horizontalen Ebene
einschließt.
[0020] Ist der Winkel größer als 40° und besonders vorteilhaft größer als 80°, kann vorteilhaft
mit geringem Materialeinsatz und bezogen auf eine kleine horizontale Projektionsfläche
ein großer axialer Abstand erzielt werden.
[0021] Ferner wird eine Vorrichtung mit wenigstens einem Vorwärmraum zum Erwärmen wenigstens
einer Stranggussstange vorgeschlagen, bei der im Vorwärmraum wenigstens eine Fördereinrichtung
zur vertikalen Beförderung wenigstens einer, vorzugsweise mehrerer Stranggussstangen
angeordnet ist, wodurch das Raumvolumen des Vorwärmraums vorteilhaft zur Erwärmung
mehrerer Stranggussstangen genutzt werden kann.
[0022] Ist im Vorwärmraum wenigstens ein Kanalsystem angeordnet, kann erwärmte Luft gezielt
an einzelnen Stranggussstangen vorbeigeführt und der Wirkungsgrad kann gesteigert
werden.
[0023] Um hinsichtlich der Bewegungsfreiheit weiterhin eine größtmögliche Flexibilität trotz
des Kanalsystems zu gewährleisten, weist das Kanalsystem vorteilhaft wenigstens einen
bewegbaren Kanal auf.
Zeichnung
[0024] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung
ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung
und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
[0025]
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einem Ofen zum Erwärmen von Stranggussstangen
im Längsschnitt,
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- einen vergrößerten Ausschnitt III aus Fig. 2,
- Fig. 4
- einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer alternativen Vorrichtung,
- Fig. 5
- einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4,
- Fig. 6
- einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer weiteren alternativen Vorrichtung und
- Fig. 7
- einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0026] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einem Ofen 10 zum
Erwärmen von Stranggussstangen 12 in einem Längsschnitt, während in Figur 2 ein Querschnitt
durch die Vorrichtung dargestellt ist. Der Ofen 10 umfasst einen Heizraum 26, in dem
mittels über den Umfang und in Längsrichtung verteilt angeordnete Gasbrenner 74 die
Stranggussstange 12 erwärmt werden kann. In den Figuren 1 und 2 ist zur Vereinfachung
die Stranggussstange 12 in verschiedenen Positionen dargestellt. Grundsätzlich ist
die Vorrichtung dazu vorgesehen, mehrere Stranggussstangen 12 gleichzeitig zu erwärmen.
[0027] Ferner umfasst die Vorrichtung zwei Vorwärmräume 22, 24, in denen die Stranggussstange
12 vor dem Einbringen in den Heizraum 26 vorgewärmt werden kann. Die über einen Durchgangsbereich
76 verbundenen Vorwärmräume 22, 24 sind beide oberhalb, d.h. in höher liegenden Ebenen,
angeordnet als der Heizraum 26.
[0028] Die Vorrichtung weist einen den Vorwärmraum 22 und den Heizraum 26 thermisch verbindenden
Durchgangsbereich 28 auf, durch den die Stranggussstange 12 vom Vorwärmraum 22 in
den Heizraum 26 führbar ist (Figur 2).
[0029] Im Vorwärmraum 22 sind in einer Lagerebene an jeder Seitenwand mehrere rohrförmige
Lagermittel 30, 32 hintereinander angeordnet. Die Lagermittel 30, 32 sind zudem als
Transportmittel für die Stranggussstange 12 durch den Durchgangsbereich 28 vorgesehen
und sind hierfür schwenkbar gelagert. In Figur 2 ist ein Transportvorgang angedeutet,
dabei sind die Lagermittel 30, 32 gestrichelt dargestellt.
[0030] Der Vorwärmraum 22 ist unmittelbar oberhalb des Heizraums 26 angeordnet, während
der Vorwärmraum 24 in horizontaler Richtung 34 bzw. in Transportrichtung 36 der Stranggussstange
12 aus dem Heizraum 26 betrachtet vor demselben angeordnet ist.
[0031] Im Vorwärmraum 22 sind nebeneinander und übereinander Lagerstellen für insgesamt
drei Stranggussstangen 12 vorgesehen. Hierfür sind an den Seitenwänden mehrere Lagermittel
80, 82 hintereinander angeordnet, die in vertikaler und in horizontaler Richtung verfahrbar
sind. Mittels den Lagermitteln 80, 82 kann die Stranggussstange 12 von den Lagermitteln
30, 32 abgehoben und in eine höher liegende Ebene im Vorwärmraum 22 geführt und von
der höher liegenden Ebene wieder zurück auf die Lagermittel 30, 32 transportiert werden.
Die Lagermittel 80, 82 sind in Längserstreckung des Vorwärmraums 22 jeweils zwischen
den Lagermitteln 30, 32 angeordnet.
[0032] Im Betrieb wird zu Beginn mittels einer Hubeinheit 78 die Stranggussstange 12 von
unten in den Vorwärmraum 24 eingefahren. Eine Lagerplatte 20 der Hubeinheit 78 wird
als eine den Vorwärmraum 24 von unten verschließende Bodeneinheit genutzt. Die Stranggussstange
12 wird mittels antreibbaren Lagermitteln 110 durch den Durchgangsbereich 76 auf die
Lagermittel 30, 32 im Vorwärmraum 22 aufgeschoben. Die Lagermittel 110 sind baugleich
mit Ofenlagermitteln 48, 50 ausgeführt, auf die später noch näher eingegangen wird.
Zur Reduzierung der Reibung könnten die Lagermitteln 30, 32 selbst drehbar gelagert
oder auf den Lagermittel 30, 32 könnten drehbar gelagerte Wälzkörper angeordnet sein.
Ferner kann der Heizraum 26 auch direkt mittels der Hubeinheit 78 über eine von einem
Türelement 84 verschließbare Öffnung beschickt werden. Ferner ist grundsätzlich auch
eine Ausführungsform denkbar, die nur einen dem Vorwärmraum 24 entsprechenden Vorwärmraum
aufweist und keinen dem Vorwärmraum 22 entsprechenden Vorwärmraum, und bei der stets
ein dem Heizraum 26 entsprechender Heizraum durch eine Öffnung beschickt wird, die
der vom Türelement 84 verschließbaren Öffnung entspricht.
[0033] Ausgehend von einer Lagerstelle auf den Lagermitteln 30, 32 wird die Stranggussstange
12 grundsätzlich mittels den Lagermitteln 80 oder 82 in eine höher liegende Lagerebene
geführt, so dass insgesamt eine lange Vorwärmzeit erreicht wird. Die Stranggussstange
12 kann jedoch auch ausgehend von der Lagerstelle auf den Lagermitteln 30, 32 direkt
in den Heizraum 26 geführt werden.
[0034] Um einen vorteilhaften Wärmestrom vom Vorwärmraum 22 in Richtung Vorwärmraum 24 zu
erzielen, weist die Vorrichtung ein vom Vorwärmraum 22 in Richtung Vorwärmraum 24
ansteigendes Deckenelement 86 und einen Lüfter 108 auf. Der Wärmestrom entsteht damit
durch freie Konvektion und durch Zwangskonvektion.
[0035] Die Vorrichtung weist ferner ein Reflexionsmittel 38 auf, das dazu vorgesehen ist,
eine Strömung innerhalb des Heizraums 26 im Bereich der Stranggussstange 12 nach unten
umzulenken. Das Reflexionsmittel 38 ist oberhalb eines Lagerbereichs der Stranggussstange
12 im Heizraum 26 angeordnet und ist dazu vorgesehen, einen oberen Bereich der Stranggussstange
12 teilweise zu umschließen. Heiße Gase der Gasbrenner 74 strömen im Betrieb unter
das Reflexionsmittel 38, werden mittels dem Reflexionsmittel 38 wieder nach unten
umgelenkt, so dass die heißen Gase relativ lange in einem oberen Bereich der Stranggussstange
12 verweilen und diese in ihrem oberen Bereich vorteilhaft auf eine hohe Temperatur
erwärmen.
[0036] Die Vorrichtung umfasst eine Betätigungseinheit 40 mit einem nicht näher dargestellten,
außerhalb des Ofens 10 angeordneten Stellmotor, der über ein eine Seitenwand des Ofens
10 durchgreifendes Kupplungsmittel 14 mit dem Reflexionsmittel 38 verbunden ist. Das
schwenkbar gelagerte Reflexionsmittel 38 ist mittels des Stellmotors über das Kupplungsmittel
14 seitlich neben die Lagerstelle der Stranggussstange 12 im Heizraum 26 in eine Parkstellung
bewegbar. Das Reflexionsmittel 38 wird in seine Parkstellung seitlich neben die Lagerstelle
der Stranggussstange 12 geschwenkt, wenn vom Vorwärmraum 22 eine Stranggussstange
in den Heizraum 26 transportiert wird. Um eine Behinderung des Transports der Stranggussstange
12 vom Vorwärmraum 22 in den Heizraum 26 durch das Reflexionsmittel 38 zu vermeiden
und dennoch ein im Heizbetrieb großes Reflexionsmittel 38 zu ermöglichen, ist das
Reflexionsmittel 38 mehrteilig aus zueinander bewegbaren Teilen gebildet, die beim
Bewegen des Reflexionsmittels 38 in seine Parkstellung übereinander geschoben werden.
Im Ausführungsbeispiel ist das Reflexionsmittel 38 mit zwei Schalenteilen ausgebildet.
Es ist jedoch grundsätzlich auch möglich, das Reflexionsmittel 38 mit mehr als zwei
zueinander bewegbaren Teilen auszuführen.
[0037] Die Vorrichtung weist eine Lagervorrichtung mit in zwei Reihen hintereinander angeordneten,
im Wesentlichen stangenförmigen Ofenlagermitteln 48, 50 auf, die drehbar gelagert
und dazu vorgesehen sind, die Stranggussstange 12 auf Auflageflächen 64, 66 bewegbar
im Ofen 10 zu lagern (Figuren 2 und 3). Dabei sind Lagerachsenabschnitte 52, 54 in
Bereichen von Lagereinheiten 56, 58 der Ofenlagermittel 48, 50 in einer vorgesehenen
Betriebsstellung der Ofenlagermittel 48, 50 unterhalb von Achsenabschnitten 60, 62
der Ofenlagermittel 48, 50 in Bereichen der Auflageflächen 64, 66 angeordnet.
[0038] Die Lagerachsenabschnitte 52, 54 der Ofenlagermittel 48, 50 schließen einen Winkel
von 90° zu einer horizontalen Ebene ein bzw. sind die Ofenlagermittel 48, 50 senkrecht
ausgerichtet. Die Auflageflächen 64, 66 sind im Bereich von freien, sich verjüngenden,
kegelförmigen Enden der Ofenlagermittel 48, 50 angeordnet. Die Lagereinheiten 56,
58 sind außerhalb, und zwar unterhalb des Heizraums 26 angeordnet. Die Ofenlagermittel
48, 50 sind nur an einem ihrer Enden gelagert.
[0039] In den Auflageflächen 64, 66 sind von gekrümmten, stegförmigen Fortsätzen gebildete
Mittel 68, 70 angeordnet, die dazu vorgesehen sind, eine Drehbewegung der Stranggussstange
12 in deren Umfangsrichtung 46 zu erzeugen. Die Stranggussstange 12 kann dabei beim
Transport in und aus dem Heizraum 26 und auch innerhalb des Heizraums 26 beim Heizvorgang
ohne eine Axialbewegung gedreht werden, wenn ein Transport der Stranggussstange 12
in axialer Richtung derselben durch ein nicht näher dargestelltes Blockiermittel aus
dem Heizraum 26 verhindert wird und dennoch die Ofenlagermittel 48, 50 angetrieben
werden. Zum Antrieb der Ofenlagermittel 48, 50 sind an deren vom Heizraum 26 abgewandten
Enden Zahnräder angeordnet. Die jeweils in einer Reihe hintereinander angeordneten
Ofenlagermittel 48, 50 sind jeweils über einen Zahnriemen 16, 18 und über die Zahnräder
miteinander gekoppelt. Die Zahnriemen 16, 18 sind wiederum mit Elektromotoren 88,
90 gekoppelt, mittels denen über die Zahnriemen 16, 18 und die Zahnräder die Ofenlagermittel
48, 50 um ihre Längsachse rotierend antreibbar sind.
[0040] Die Lagervorrichtung umfasst ferner eine Verstelleinheit 72, mittels der die Ofenlagermittel
48, 50 zur Anpassung an unterschiedliche Stranggussstangen, insbesondere mit unterschiedlichen
Durchmessern, quer zur Längserstreckung des Ofens 10 in ihrer Position verstellbar
sind. Die Lagereinheiten 56, 58 der Ofenlagermittel 48, 50 sind in plattenförmigen
Bauteilen 92, 94 befestigt, die auf einer Unterseite eines Bodenteils 96 des Ofens
10 quer zur Längserstreckung des Ofens 10 verschiebbar gelagert sind. An den plattenförmigen
Bauteilen 92, 94 sind zudem Ständerelemente 98, 100 befestigt, an denen wiederum die
Gasbrenner 74 befestigt sind, so dass mit der Verstelleinheit 72 neben einem Abstand
zwischen den Ofenlagermitteln 48, 50 quer zur Längserstreckung des Ofens 10 auch ein
Abstand der Gasbrenner 74 quer zur Längserstreckung des Ofens 10 verstellbar und an
unterschiedliche Stranggussstangen anpassbar sind. Um eine Relativbewegung der Ofenlagermittel
48, 50 und der Ständerelemente 98, 100 zu dem Bodenteil 96 des Ofens 10 zu ermöglichen,
sind im Bodenteil 96 quer zur Längserstreckung des Ofens 10 ausgerichtete Langlöcher
102, 104 vorgesehen, in denen die Ofenlagermittel 48, 50 und die Ständerelemente 98,
100 geführt sind.
[0041] Die Vorrichtung umfasst eine Abtrenneinheit 42 und einen in einer Ofeneinheit 106
angeordneten weiteren Heizraum 44, der dazu vorgesehen ist, abgetrennte Teile der
Stranggussstange 12 zu erwärmen, und zwar um insbesondere einen bestimmten Temperaturgradienten
innerhalb des abgetrennten Teils der Stranggussstange 12 einzustellen. Die Stranggussstange
12 kann nach Öffnen eines Türelements 112 durch eine vom Türelement 112 verschließbare
Öffnung aus dem Heizraum 26 in die Abtrenneinheit 42 geführt werden.
[0042] Die Abtrenneinheit 42 ist in Transportrichtung 36 der Stranggussstange 12 aus dem
Heizraum 26 betrachtet unmittelbar nach dem Heizraum 26 und der zweite Heizraum 44
bzw. die Ofeneinheit 106 ist in Transportrichtung 36 betrachtet unmittelbar nach der
Abtrenneinheit 42 angeordnet.
[0043] In den Figuren 4 bis 7 sind alternative Ausführungsbeispiele dargestellt. Bezüglich
gleich bleibender Merkmale und Funktionen kann auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels
in den Figuren 1 bis 3 verwiesen werden. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt
sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel in den Figuren 1
bis 3.
[0044] In Figur 4 ist ein Ausschnitt einer Seitenansicht einer Vorrichtung mit einem Vorwärmraum
114 zum Erwärmen von Stranggussstangen 12 dargestellt. In Richtung eines Pfeils 134
schließt sich ein nicht näher dargestellter Ofen an. Innerhalb des Vorwärmraums 114
ist eine Fördereinrichtung 118 zur vertikalen Beförderung mehrerer Stranggussstangen
12 angeordnet (Figuren 4 und 5). Die Fördereinrichtung 118 weist in drei Reihen 144,
146, 148 jeweils mehrere in einer lang gezogenen Kurvenbahn 136 geführte und über
einen nicht näher dargestellten Motor in der Kurvenbahn 136 bewegbar angetriebene
Tragemittel 138 auf.
[0045] Die Stranggussstangen 12 werden in einem oberen Bereich des Vorwärmraums 114 seitlich
in diesen über eine in vertikaler Richtung verschiebbare Schiebetür 140 und eine nachgeschaltete
schwenkbare Klappe 142 auf ein im oberen Bereich angeordnetes Tragemittel 138 transportiert.
In den oberen seitlichen Bereich neben den Vorwärmraum 114 können die Stranggussstangen
12, beispielsweise über einen Hubwagen, transportiert werden oder können aus einem
Regal abgerufen werden.
[0046] Nach dem Einführen der Stranggussstange 12 in den Vorwärmraum 114 wird diese innerhalb
desselben mittels der Fördereinrichtung 118 nach unten in Kanalbereiche eines im Vorwärmraum
114 angeordneten Kanalsystems 122 bewegt. Das Kanalsystem 122 umfasst zwei über eine
Hubeinheit 150 horizontal, quer zur Längsrichtung des Vorwärmraums 114 bewegbare Kanäle
126, 128, die entsprechend der Bewegung der Tragemittel 138 getaktet zwischen einer
seitlichen Parkstellung und einer Aufheizstellung an einer Zwischenwand 152 hin und
her bewegt werden. Die Zwischenwand 152 ist im Bereich der Tragemittel 138 geschlitzt
ausgeführt, so dass diese durch die Zwischenwand 152 hindurchgreifen können.
[0047] Sind die Kanäle 126, 128 in ihren Parkstellungen, kann die Stranggussstange 12 zwischen
den Kanal 126 und die Zwischenwand 152 und anschließend zwischen den Kanal 128 und
die Zwischenwand 152 geführt werden. Ist die Stranggussstange 12 jeweils zwischen
einem der Kanäle 126, 128 und der Zwischenwand 152 geführt, werden die Kanäle 126,
128 in ihre Aufheizstellung bewegt, in der die Kanäle 126, 128 über einen Kanalbogen
154 verbunden und durch die Zwischenwand 152 zu einem weitgehend geschlossenen Rechteckprofil
komplettiert sind, so dass die Stranggussstange 12 zuerst im Kanal 126 in dessen Aufheizstellung
und anschließend im Kanal 128 in dessen Aufheizstellung gezielt erwärmt werden kann.
[0048] Anschließend wird die Stranggussstange 12 auf antreibbaren Lagermitteln 156 abgesetzt
und über diese in einen Ofen transportiert.
[0049] In Figur 6 ist ein Ausschnitt einer Seitenansicht einer Vorrichtung mit einem Vorwärmraum
116 zum Erwärmen von Stranggussstangen 12 dargestellt. In Richtung eines Pfeils 176
schließt sich ein nicht näher dargestellter Ofen an. Innerhalb des Vorwärmraums 116
ist eine paternosterartige Fördereinrichtung 120 zur vertikalen Beförderung mehrerer
Stranggussstangen 12 angeordnet (Figuren 6 und 7). Die Fördereinrichtung 120 weist
in drei Reihen 158, 160, 162 mehrere in jeweils zwei lang gezogenen Kurvenbahnen 164,
166 geführte und über einen nicht näher dargestellten Motor in den Kurvenbahnen (164,
166) bewegbar angetriebene Tragemittel 168 auf.
[0050] Die Stranggussstangen 12 werden in einem unteren Bereich des Vorwärmraums 116 seitlich
in diesen über eine in vertikaler Richtung verschiebbare Schiebetür 170 und eine nachgeschaltete
schwenkbare Klappe 172 auf das im unteren Bereich angeordnetes Tragemittel 168 transportiert.
In den unteren seitlichen Bereich neben den Vorwärmraum 116 können die Stranggussstangen
12 beispielsweise über einen Hubwagen transportiert werden oder können aus einem Regal
abgerufen werden.
[0051] Nach dem Einführen der Stranggussstange 12 in den Vorwärmraum 116 wird diese innerhalb
desselben mittels der Fördereinrichtung 120 zuerst auf einer ersten Seite der Kurvenbahnen
164, 166 nach oben und anschließend auf einer zweiten Seite der Kurvenbahnen 164,
166 wieder nach unten in Kanalbereiche eines im Vorwärmraum 116 angeordneten Kanalsystems
124 bewegt. Das Kanalsystem 124 umfasst zwei über eine Hubeinheit 174 horizontal,
quer zur Längsrichtung des Vorwärmraums 116 bewegbare Kanäle 130, 132, die entsprechend
der Bewegung der Tragemittel 168 getaktet zwischen einer seitlichen Parkstellung und
einer Aufheizstellung an einer Zwischenwand 180 hin und her bewegt werden. Die Zwischenwand
180 ist im Bereich der Tragemittel 168 geschlitzt ausgeführt, so dass diese durch
die Zwischenwand 180 hindurchgreifen können.
[0052] Sind die Kanäle 130, 132 in ihren Parkstellungen, kann die Stranggussstange 12 zwischen
den Kanal 130 und die Zwischenwand 180 und zwischen den Kanal 132 und die Zwischenwand
180 geführt werden. Ist die Stranggussstange 12 jeweils zwischen einem der Kanäle
130, 132 und der Zwischenwand 180 geführt, werden die Kanäle 130, 132 in ihre Aufheizstellung
bewegt, in der die Kanäle 130, 132 über einen Kanalbogen 182 verbunden und durch die
Zwischenwand 180 zu einem weitgehend geschlossenen Rechteckprofil komplettiert sind,
so dass die Stranggussstange 12 zuerst im Kanal 130 in dessen Aufheizstellung und
anschließend im Kanal 132 in dessen Aufheizstellung gezielt erwärmt werden kann.
[0053] Anschließend wird die Stranggussstange 12 auf antreibbaren Lagermitteln 178 abgesetzt
und über diese in einen Ofen transportiert.
Bezugszeichen
[0054]
- 10
- Ofen
- 12
- Stranggussstange
- 14
- Kupplungsmittel
- 16
- Zahnriemen
- 18
- Zahnriemen
- 20
- Lagerplatte
- 22
- Vorwärmraum
- 24
- Vorwärmraum
- 26
- Heizraum
- 28
- Durchgangsbereich
- 30
- Lagermittel
- 32
- Lagermittel
- 34
- Richtung
- 36
- Transportrichtung
- 38
- Reflexionsmittel
- 40
- Betätigungseinheit
- 42
- Abtrenneinheit
- 44
- Heizraum
- 46
- Umfangsrichtung
- 48
- Ofenlagermittel
- 50
- Ofenlagermittel
- 52
- Lagerachsenabschnitt
- 54
- Lagerachsenabschnitt
- 56
- Lagereinheit
- 58
- Lagereinheit
- 60
- Achsenabschnitt
- 62
- Achsenabschnitt
- 64
- Auflagefläche
- 66
- Auflagefläche
- 68
- Mittel
- 70
- Mittel
- 72
- Verstelleinheit
- 74
- Gasbrenner
- 76
- Durchgangsbereich
- 78
- Hubeinheit
- 80
- Lagermittel
- 82
- Lagermittel
- 84
- Türelement
- 86
- Deckenelement
- 88
- Elektromotor
- 90
- Elektromotor
- 92
- Bauteil
- 94
- Bauteil
- 96
- Bodenteil
- 98
- Ständerelement
- 100
- Ständerelement
- 102
- Langloch
- 104
- Langloch
- 106
- Ofeneinheit
- 108
- Lüfter
- 110
- Lagermittel
- 112
- Türelement
- 114
- Vorwärmraum
- 116
- Vorwärmraum
- 118
- Fördereinrichtung
- 120
- Fördereinrichtung
- 122
- Kanalsystem
- 124
- Kanalsystem
- 126
- Kanal
- 128
- Kanal
- 130
- Kanal
- 132
- Kanal
- 134
- Pfeil
- 136
- Kurvenbahn
- 138
- Tragemittel
- 140
- Schiebetür
- 142
- Klappe
- 144
- Reihe
- 146
- Reihe
- 148
- Reihe
- 150
- Hubeinheit
- 152
- Zwischenwand
- 154
- Kanalbogen
- 156
- Lagermittel
- 158
- Reihe
- 160
- Reihe
- 162
- Reihe
- 164
- Kurvenbahn
- 166
- Kurvenbahn
- 168
- Tragemittel
- 170
- Schiebetür
- 172
- Klappe
- 174
- Hubeinheit
- 176
- Pfeil
- 178
- Lagermittel
- 180
- Zwischenwand
- 182
- Kanalbogen
1. Vorrichtung mit wenigstens einem Ofen (10) zum Erwärmen wenigstens einer Stranggussstange
(12), der wenigstens einen Heizraum (26) aufweist, und mit wenigstens einem Vorwärmraum
(22, 24), wobei zumindest ein Teilbereich des Vorwärmraums (22, 24) oberhalb des Heizraums
(26) angeordnet ist,
gekennzeichnet durch
einen den Vorwärmraum (22) und den Heizraum (26) thermisch verbindenden Durchgangsbereich
(28), durch den die Stranggussstange (12) vom Vorwärmraum (22) in den Heizraum (26) führbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Vorwärmraum (22) unmittelbar oberhalb des Heizraums (26) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens ein Lagermittel (30, 32) im Vorwärmraum (22) zudem als Transportmittel
vorgesehen ist, um die Stranggussstange (12) durch den Durchgangsbereich (28) zu transportieren.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Lagermittel (30, 32) schwenkbar gelagert ist.
5. Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, und insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Vorwärmraum (24) in horizontaler Richtung (34) zumindest teilweise versetzt zum
Heizraum (26) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Vorwärmraum (24) in Transportrichtung (36) der Stranggussstange (12) aus dem Heizraum
(26) betrachtet zumindest teilweise vor demselben angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Vorwärmraum (22) und/oder im Heizraum Lagerstellen für zumindest zwei Stranggussstangen
(12) über und/oder nebeneinander vorgesehen sind.
8. Vorrichtung mit wenigstens einem Ofen (10) zum Erwärmen wenigstens einer Stranggussstange
(12), der einen Heizraum (26) aufweist,
gekennzeichnet durch
wenigstens ein Reflexionsmittel (38), das dazu vorgesehen ist, eine Strömung zumindest
teilweise nach unten umzulenken.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Reflexionsmittel (38) oberhalb eines Lagerbereichs der Stranggussstange (12) angeordnet
ist und dazu vorgesehen ist, einen oberen Bereich der Stranggussstange (12) zumindest
teilweise zu umschließen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
gekennzeichnet durch
eine Betätigungseinheit (40), mittels der das bewegbar gelagerte Reflexionsmittel
(38) bewegbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Reflexionsmittel (38) schwenkbar und/oder auf einer Kurvenbahn bewegbar gelagert
ist.
12. Vorrichtung mit wenigstens einem Ofen (10) zum Erwärmen wenigstens einer Stranggussstange
(12), der zumindest einen ersten Heizraum (26) aufweist,
gekennzeichnet durch
wenigstens eine Abtrenneinheit (42) und zumindest einen zweiten Heizraum (44), der
dazu vorgesehen ist, abgetrennte Teile der Stranggussstange (12) zu erwärmen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweite Heizraum (44) in Transportrichtung (36) der Stranggussstange (12) aus dem
ersten Heizraum (26) betrachtet unmittelbar nach der Abtrenneinheit (42) angeordnet
ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweite Heizraum (44) dazu vorgesehen ist, einen bestimmten Temperaturgradienten
innerhalb dem abgetrennten Teil der Stranggussstange (12) einzustellen.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine Lagervorrichtung mit wenigstens einem Ofenlagermittel (48, 50), das dazu vorgesehen
ist, die Stranggussstange (12) auf wenigstens einer Auflagefläche (64, 66) bewegbar
in einem Ofen (10) zu lagern, wobei ein Lagerachsenabschnitt (52, 54) im Bereich wenigstens
einer Lagereinheit (56, 58) des Ofenlagermittels (48, 50) in einer vorgesehenen Betriebsstellung
des Ofenlagermittels (48, 50) zumindest teilweise unterhalb eines Achsenabschnitts
(60, 62) des Ofenlagermittels (48, 50) im Bereich der Auflagefläche (64, 66) angeordnet
ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet dass,
in der vorgesehenen Betriebsstellung der Lagerachsenabschnitt (52, 54) des Ofenlagermittels
(48, 50) im Bereich der Lagereinheit (56, 58) einen Winkel größer als Null zu einer
horizontalen Ebene einschließt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Winkel größer als 40° ist.
18. Vorrichtung mit wenigstens einem Vorwärmraum (114, 116) zum Erwärmen wenigstens einer
Stranggussstange (12), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Vorwärmraum (114, 116) wenigstens eine Fördereinrichtung (118, 120) zur vertikalen
Beförderung wenigstens einer Stranggussstange (12) angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Vorwärmraum (114, 116) wenigstens ein Kanalsystem (122, 124) angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kanalsystem (122, 124) wenigstens einen bewegbaren Kanal (126, 128, 130, 132)
aufweist.
21. Verfahren mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.