高温焼鈍炉内に板束を支持する装置

专利摘要:
焼鈍炉内に金属板束（１）を支持する装置であって、金属板束（１）の端面を支持しかつ中心に軸線方向貫通口（６）を持つ少なくとも１つの支持体（２）を有し、この支持体上に、場合によっては金属板束（１）を軸線方向に貫通しかつ別の金属板束（１）を支持する支持体（２）を持つ支持管（５）が、荷重を除くように載置可能である。有利な加熱条件を生じるため、支持体（２）が、貫通口（６）を持ちかつ周囲に分布して半径方向に突出する複数の支持腕（８）を有する環状体（７）を持っていることを提案する。
公开号:JP2011508094A
申请号:JP2010540987
申请日:2008-11-04
公开日:2011-03-10
发明作者:ペーテル エープネル，；デイーテル ブラントシユテツテル，
申请人:エープネル・インドウストリーオツフエンバウ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング；
IPC主号:C21D9-673

专利说明:

[0001] 本発明は、焼鈍炉内に金属板束を支持する装置であって、金属板束の端面を支持しかつ中心に軸線方向貫通口を持つ少なくとも１つの支持体を有し、この支持体上に、場合によっては金属板束を軸線方向に貫通しかつ別の金属板束を支持する支持体を持つ支持管が、荷重を除くように載置可能であるものに関する。]
背景技術

[0002] ０．５〜３．５重量％の珪素割合を持つ鋼から成る変圧器板は、技術的な理由から、通常ベル形焼鈍炉内で高温処理を受ける。その際焼鈍物品は１２００℃まで加熱され、しかも大体において輻射熱により加熱される。これらの高い温度では、焼鈍物品の固有強度が著しく低下するので、例えば０．３ｍｍの帯厚で１０００ｍｍの帯幅を持つ巻かれた鋼帯から成る金属板束は、それぞれ単独で支持体上に支持される。これらの支持体は、中心に軸線方向貫通口を持つ肉厚の円板体によって形成され、２つの板束を積み重ねる際、上の金属板束用の円板状支持体は、下の金属板束を貫通する支持管を介して荷重を除くように、大抵の場合焼鈍台座に載る下の金属板束用の支持体に支持される。上の端面及び外側巻回の範囲では、輻射熱が十分妨げられることなく金属板束へ供給可能であるのに、その下の端面の範囲では、金属板束の加熱は大体において支持体の円板体を介してのみ可能であり、それにより金属板束の重量の３分の１まで達する重量を持つこれらの円板体の加熱のために、付加的なエネルギが必要になるだけでなく、金属板束の不均一な加熱も生じる。これに関連して考慮すべきことは、個々の巻回の間隔が最小であるため、軸線方向における熱供給が半径方向における熱供給よりよく行われるので、金属板束の外側巻回が内側巻回より著しく速く加熱される結果、外側巻回の帯幅及び直径が、一層高い温度により生じる熱膨張のため、一層速く増大することである。金属板束を支持する円板体と特に外側直径範囲にある巻回との温度差のため、金属板束の固有強度の低下により、載置範囲における巻回の変形及びその結果溶着が起こる可能性がある。これに対処するため、支持体の円板体が外方へ下降する円錐面を持ち、この円錐面上へ金属板束が載るようにするけれども、この手段によっては軽減が行われるだけである。円板状支持体を介して下端面の範囲で金属板束への熱供給は、更に円板体内に熱応力を生じ、この熱応力が支持体の亀裂形成従って支持体の荷重負担能力の低下を必然的に伴う。]
[0003] 加熱されるガス流により端面側載置面からも金属板束を加熱できるようにするため、金属板束を支持しかつ中心貫通口を持つ支持体に、外側から内側へ高温ガスを通すようにほぼ半径方向に延びる流路を設け、この支持体の中心軸線方向貫通口を通って高温のガスを取出すことが公知である（英国特許出願公開第９１８３５６号明細書）。この目的のため、上側又は下側に半径方向へ延びる複数のひれを持つ環状板状の支持体が設けられ、ひれの間に流路が生じる。載っている金属板束の損傷を回避するため、ひれは半径方向外方へ三角形状に広がっている。しかし最近のベル形焼鈍炉では、焼鈍物品が殆ど輻射熱のみによって加熱されるので、軸線方向に突出するひれの間に流路を持つこれらの公知の環状板状支持体は、金属板束の加熱に関して決定的な改善を伴わない。]
[0004] 最後に、高温処理を受ける金属板束を保護して支持するため、耐熱性ばら材料からなる上敷きを持つ環状板状支持体を設けることが公知であり（ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００１６０９６号明細書）、それにより金属板束の異なる熱膨張を、緩いばら材料を介して容易に吸収することができる。しかしこの手段によっては、均一な加熱に関して改善は殆ど期待できない。]
発明が解決しようとする課題

[0005] 従って本発明の課題は、高温焼鈍炉内において金属板束を支持するための最初にあげた種類の装置において、焼鈍時間を短縮するため金属板束を均一に加熱でき、金属板束の支持体の加熱に必要なエネルギを減少し、支持体の加熱により回避不可能な応力を許容範囲内に保って、亀裂の形成を大幅に防止できるようにすることである。]
課第を解決するための手段

[0006] 本発明は、支持体が、貫通口を持ちかつ周囲に分布して半径方向に突出する複数の支持腕を有する環状体を持っていることによって、与えられた課題を解決する。]
[0007] 環状体の周囲に分布して半径方向に突出する支持腕のため、これらの支持腕の間に、輻射熱が金属板束へ直接作用するための空間が残るので、金属板束を下の端面からも有利に加熱することができる。環状体の周囲に支持腕が分布しているため、金属板束の下端面を介して金属板束の均一な支持は妨げられない。それにより金属板束の均一従って著しく速やかな加熱は、金属板束支持に不利な影響を及ぼすことなく保証される。逆に支持体の均一な加熱を可能にする半径方向支持腕によって、生じる熱応力が減少され、それにより亀裂の危険が大幅に防止される。更に支持体の重量が減少し、その結果支持体の加熱に必要なエネルギ消費もそれに応じて減少する。提案された支持体により、エネルギの使用を減少しながら必要な処理温度への焼鈍物品の速やかな加熱が保証されるだけでなく、熱応力による支持体の負荷も減少し、それにより支持体の荷重負担能力を増大できることが明らかである。]
[0008] 半径方向支持腕の断面がＩ状輪郭を持っており、このＩ状輪郭が適当なウエブ高さによりこれらの支持体の特別な負荷状態への適合を可能にして、荷重導出のための十分な抵抗モーメントを保証できると、支持体の特に有利な構造的構成が生じる。]
[0009] 提案される手段にもかかわらず金属板束の外側巻回の速やかな加熱を、軸線方向及び半径方向の熱膨張に関して考慮するため、板束を支持する支持腕の載置面が、半径方向に外方へ下降する円錐面にあるようにすることができる。]
[0010] 支持体が、その軸線に対して直角な中間面に対して対称に形成されていると、このような支持体を両方の端面で金属板束の支持に使用することができ、それにより片側における金属板束の載置面がもはや要求に合わない時、両端面を使用可能なこのような支持体の寿命が長くなるので、金属板束の端面の損傷も一層長い使用時間にわたって回避することができる。]
[0011] 図面には本発明の実施例が示されている。]
図面の簡単な説明

[0012] 高温焼鈍炉内にある金属板束を支持するための本発明による装置を概略軸線断面図で示す。 金属板束を支持する支持体を一部切欠いた平面図で示す。]
実施例

[0013] 図１からわかるように、高温処理を受ける金属板束１は、単独で支持体２上に支持されている。下の金属板束１用の支持体２が、ベル形焼鈍炉の形の高温焼鈍炉の焼鈍台座４の支持管３上に載るように、配置が行われている。下の金属板束１用の支持体２に一致するように構成される上の金属板束１用の支持体２は、下の金属板束１を貫通する支持管５を介して荷重を導出するように、下の支持体２上に支持されているので、下の金属板束１も上の金属板束１のように付加的な支持荷重を免れており、自重によってのみ負荷される。支持体２はそれぞれ貫通口６を持つ環状体７から成り、周囲に分布する複数の半径方向支持腕８を備えている。これらの半径方向支持腕８はＩ状輪郭の断面を持ち、この輪郭のウエブは９で示されている。ウエブ高さにわたって、支持体８の抵抗モーメントをそのつどの負荷要求に有利に合わせることができ、その際支持体２の重量は限定されたままである。ウエブ９の両側に形成される支持腕８のフランジ１０は、金属板束１用の載置面を形成し、半径方向外方へ下降する円錐面にあって、金属板束１の外側巻回の範囲において一層外側の巻回の一層大きい熱膨張を、半径方向にも軸線方向にも考慮している。支持腕８の軸線に対して直角な中間面に関して対称な構成のため、支持体２は金属板束１を両側で支持できるので、一方の支持側でフランジ１０の範囲における載置面の適当な摩耗後、支持体２の上下を１８０°だけ逆にすると、反対の支持側のフランジ１０を金属板束１用載置面として使用することができる。] 図１
[0014] 図面から直ちにわかるように、支持体２の支持腕８の間の自由空間は、金属板束１の下の端面への直接の熱供給を保証し、それにより高い処理温度への金属板束１の均一従って速やかな加熱が可能になる。更に半径方向支持腕８のため、支持体に対して均一な熱負荷が生じ、それにより亀裂を生じる熱応力が大幅に防止されるので、大きい金属板束重量を支持するか、又は一層小さい寸法を持つ支持体２を使用することができる。]

权利要求:

請求項1
焼鈍炉内に金属板束（１）を支持する装置であって、金属板束（１）の端面を支持しかつ中心に軸線方向貫通口（６）を持つ少なくとも１つの支持体（２）を有し、この支持体上に、場合によっては金属板束（１）を軸線方向に貫通しかつ別の金属板束（１）を支持する支持体（２）を持つ支持管（５）が、荷重を除くように載置可能であるものにおいて、支持体（２）が、貫通口（６）を持ちかつ周囲に分布して半径方向に突出する複数の支持腕（８）を有する環状体（７）を持っていることを特徴とする、装置。
請求項2
半径方向支持腕（８）の断面がＩ状輪郭を持っていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
請求項3
板束（１）を支持する支持腕（８）の載置面が、半径方向に外方へ下降する円錐面にあることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
請求項4
支持体（２）が、その軸線に対して直角な中間面に対して対称に形成されていることを特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の装置。