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BE893565A - Thermal tunnel for rolling mill conveyors - with high insulating efficiency and automatic lifting - Google Patents

Thermal tunnel for rolling mill conveyors - with high insulating efficiency and automatic lifting Download PDF

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Publication number
BE893565A
BE893565A BE0/208388A BE208388A BE893565A BE 893565 A BE893565 A BE 893565A BE 0/208388 A BE0/208388 A BE 0/208388A BE 208388 A BE208388 A BE 208388A BE 893565 A BE893565 A BE 893565A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
roof
thermal tunnel
conveyor
thermal
rollers
Prior art date
Application number
BE0/208388A
Other languages
French (fr)
Original Assignee
Cockerill Sambre Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cockerill Sambre Sa filed Critical Cockerill Sambre Sa
Priority to BE0/208388A priority Critical patent/BE893565A/en
Publication of BE893565A publication Critical patent/BE893565A/en

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0081Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for slabs; for billets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/008Heat shields
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling
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Abstract

A thermal tunnel covers roller conveyors for the transfer of steel slab and strip in wide strip rolling mills. The roof comprises inner and intermediate reflective surfaces, arched to reflect heat onto the vertical sides, as well as the upper surface of products carried by the conveyor. It is pivotted about an axis at one side of the conveyor and counterbalanced, to allow it to be raised when scrap products have to be pushed off the other side of the conveyor. The top surfaces of the pushing rams are inclined, and bear against rollers bracketed to the roof, thus raising it as they move across. The principal value of the thermal tunnel is energy saving by redn. in heat losses. The practice is known but the system described combines convenience with high efficiency.

Description

       

  Tunnel thermique pour bancs de rouleaux de transfert de laminoirs La présente invention concerne un tunnel thermique destiné à équiper les bancs de rouleaux de transfert

  
de slabs et bandes d'acier dans les installations de laminage à large bande.

  
Le laminage à chaud des slabs et des bandes d'acier devant se faire dans le domaine austénitique, les températures de laminage correspondantes ont donc

  
valeur de consigne impérative. La température du

  
slab à la sortie du four de réchauffage est fonction

  
de la nuance, des dimensions du produit fini ainsi

  
que de la déperdition thermique qui se produit tout

  
au long du processus de laminage. Par conséquent

  
cette température doit être suffisamment élevée pour que la température durant le cycle de laminage se maintienne dans la zone de consigne, c'est-à-dire supérieure à A3, jusqu'à la sortie de la bande du

  
train finisseur. Et ce, malgré la déperdition thermique que subit le produit dès sa sortie du four et dont une fraction importante est imputable au rayonnement durant le transfert du produit chaud le long des bancs de rouleaux reliant d'une part le four au laminoir dégrossiseur et d'autre part, le laminoir dégrossisseur au train finisseur.

  
A une minimisation de la perte par rayonnement tout au long du parcours entre four et train finisseur correspond donc une diminution de l'apport calorifique nécessaire au réchauffage du slab et, partant, de la consommation et du cotit d'énergie. 

  
Divers systèmes de conservation de l'énergie calorifique ont déjà été proposés et parmi ceux-ci on connaît un système à réflexion. Ce système comporte des panneaux réfléchissant la chaleur, disposés au-dessus du banc

  
de rouleaux de transfert. Ces panneaux sont généralement lourds, malaisés à manoeuvrer et de dépose compliquée quand une intervention de dépannage s'avère nécessaire.

  
La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités par un tunnel thermique aisément manoeuvrable, de pose et dépose faciles et rapides, et ayant une efficacité thermique améliorée par rapport aux systèmes existants.

  
Le tunnel thermique selon l'invention se caractérise

  
par deux galets fixés au toit à proximité de son axe

  
de pivotement, par au moins un levier fixé au toit

  
entre les galets avec un contrepoids d'équilibrage suspendu à son extrémité libre, et par deux pousseuses d'actionnement déplaçables dans une direction perpendiculaire à l'axe de pivotement du toit, chaque pousseuse étant adaptée avec une surface supérieure formant un plan incliné pour servir de chemin de roulement à

  
un desdits galets.

  
Outre les avantages de fabrication, de pose et de dépose, le tunnel thermique selon l'invention, grâce

  
à sa configuration géométrique,assure une excellente isolation par rapport à l'atmosphère ambiante, permet une réduction de quelque 10[deg.]C de la température de réchauffage, d'où une économie appréciable de consommation d'énergie thermique (3 thermie/tonne de produit) et d'énergie électrique (1,2 kW/tonne de produit).

  
L'invention est exposée dans ce qui suit sur un exemple de mode d'exécution illustré sur les dessins ci-annexés sur lesquels : 

  
la fig. 1 est une vue en coupe du tunnel thermique

  
 <EMI ID=1.1> 

  
le toit étant en position abaissée;

  
la fig. 2 est une vue en coupe du tunnel thermique selon l'invention suivant la ligne II - II de la fig. 4, le toit étant en position abaissée;

  
la fig. 3 est une vue en coupe du tunnel thermique

  
selon l'invention suivant la ligne II - II de la fig. 4, le toit étant en position relevée;

  
la fig. 4 est une vue en plan du tunnel thermique selon l'invention.

  
Le tunnel comprend un toit recouvrant les bancs de rouleaux de transfert et un dispositif pour manoeuvrer le toit en sorte de rendre les bancs de rouleaux accessibles. Le toit 1 est articulé le long d'un de ses bords parallèles à la direction longitudinale des bancs de rouleaux 10 autour d'un axe de pivotement 2 reposant sur des galets dans un berceau (3) de manière à pouvoir pivoter autour de cet axe.

   Le toit 1 est constitué d'une structure comprenant des panneaux en acier inoxydable poli 4 formant la voûte réfléchissante exposée au rayonnem ent calorifique du produit métallurgique chaud, une première couche isolante 5 résistant à haute température, une tôle de séparation en acier inoxydable également polie 6, une seconde couche isolante 7 et une deuxième tôle en acier inoxydable 8 de plus forte épaisseur pour conférer à l'ensemble la rigidité mécanique voulue. Les panneaux de la voûte réfléchissante 4 sont fixés sur des tirants avec leurs bords qui se recouvrent de manière à permettre leur libre dilatation sous l'effet de la chaleur.

   Lorsque le toit est abaissé (fig.2), la voûte du toit 1 recouvre entièrement le produit véhiculé sur lesbancs de rouleaux 10 de manière que l'énergie thèrmique rayonnée par le produit se trouve réfléchie, non seulement vers la face supérieure mais également vers les faces latérales verticales du produit, assurant ainsi une meilleure uniformité de conservation de l'énergie calorifique sur le produit métallurgique. Cependant sous l'effet de la chaleur émise par le produit, le pouvoir réfléchissant des tôles de la voûte diminue du

  
fait de leur noircissement et une partie du rayonnement calorifique passe. Cette partie est alors réfléchie

  
par la tôle intermédiaire de séparation qui présente elle aussi une surface réfléchissante polie.

  
Le toit 1 est pourvu extérieurement en son milieu d'au moins une anse d'accrochage 9 pour en permettre la

  
pose et la dépose à l'aide d'un engin de levage adéquat
(treuil, pont roulant, etc). Le basculement du toit 1 autour de son axe de pivotement (fig.3) s'effectue

  
sous l'action de pousseuses 11 actionnées par vérins pneumatiques ou hydrauliques. Ces pousseuses 11, dont le déplacement s'effectue perpendiculairement aux bancs de rouleaux, sont destinées à évacuer de la ligne les produits ne répondant pas aux conditions de laminage imposées (ratés de laminage). Cette opération ne peut, bien entendu, s'effectuer que lorsque le tunnel est relevé. Pour ce faire, les pousseuses 11 ont été adaptées en fixant sur leur partie supérieure une plaque 12 présentant une surface légèrement inclinée et qui sert de chemin de roulement pour un galet 14 monté sur un axe 15 fixé au toit 1 par un bras 16.

  
Pour faciliter l'opération de basculement le toit 1 porte deux leviers 17 à l'extrémité desquels sont suspendus des contrepoids d'équilibrage 18. Les leviers
17 reposent sur des axes 19 fixés également au toit 1.

  
Lorsque les pousseuses 11 avancent, l'extrémité de leur plan incliné 13 vient en contact avec les galets 14 et ceux-ci roulent sur le plan incliné. Les galets 14 se trouvent ainsi soulevés tandis que les contrepoids 18 font basculer les leviers 17 et entraînent le toit 1 qui pivote autour de l'axe 2 (fig. 3). La manoeuvre inverse permet de replacer le toit en position de travail.

  
a 

REVENDICATIONS

  
1. Tunnel thermique pour bancs de rouleaux de transfert de slabs et bandes d'acier dans les laminoirs à large bande, comprenant un toit ayant des surfaces intérieure et intermédiaire réfléchissantes et monté pivotant autour d'un axe de pivotement,

  
caractérisé par deux galets (14) fixés au toit (1) à proximité de son axe de pivotement (2), par au moins un levier (17) fixé au toit (1 ) entre les galets (14) avec un contrepoids d'équilibrage (18) suspendu à son extrémité libre, et par deux pousseuses d'actionnement (11) déplaçables dans une direction perpendiculaire à l'axe de pivotement (2) du toit, chaque pousseuse étant adaptée avec une surface supérieure formant un plan incliné (13) pour servir de chemin de roulement à un

  
 <EMI ID=2.1> 



  The present invention relates to a thermal tunnel intended to equip the benches with transfer rollers.

  
slabs and steel strips in broadband rolling plants.

  
The hot rolling of slabs and steel strips having to be done in the austenitic field, the corresponding rolling temperatures have therefore

  
imperative set value. The temperature of the

  
slab at the outlet of the reheating oven is function

  
nuance, dimensions of the finished product as well

  
than the heat loss that occurs all

  
throughout the rolling process. Therefore

  
this temperature must be high enough so that the temperature during the rolling cycle is maintained in the set zone, that is to say greater than A3, until the strip leaves the

  
finisher train. And this, despite the heat loss which the product undergoes as soon as it leaves the oven and a large fraction of which is attributable to radiation during the transfer of the hot product along the banks of rollers connecting on the one hand the oven to the coarse and rolling mill. on the other hand, the roughing rolling mill on the finishing train.

  
Minimizing the loss by radiation throughout the journey between the oven and the finishing train therefore corresponds to a reduction in the calorific intake necessary for reheating the slab and, consequently, in consumption and energy cost.

  
Various calorific energy conservation systems have already been proposed and among these is known a reflection system. This system includes heat reflecting panels, placed above the bench

  
transfer rollers. These panels are generally heavy, awkward to maneuver and complicated to remove when a breakdown intervention is necessary.

  
The present invention aims to remedy the aforementioned drawbacks by an easily maneuverable thermal tunnel, of easy and quick installation and removal, and having improved thermal efficiency compared to existing systems.

  
The thermal tunnel according to the invention is characterized

  
by two rollers fixed to the roof near its axis

  
pivoting, by at least one lever fixed to the roof

  
between the rollers with a balancing counterweight suspended at its free end, and by two actuating pushers movable in a direction perpendicular to the pivot axis of the roof, each pushing device being adapted with an upper surface forming an inclined plane to serve raceway to

  
one of said rollers.

  
In addition to the manufacturing, installation and removal advantages, the thermal tunnel according to the invention, thanks to

  
its geometrical configuration, provides excellent insulation from the ambient atmosphere, allows a reduction of some 10 [deg.] C in the reheating temperature, resulting in a significant saving in thermal energy consumption (3 therms / ton of product) and electrical energy (1.2 kW / ton of product).

  
The invention is set out in the following on an exemplary embodiment illustrated in the attached drawings in which:

  
fig. 1 is a sectional view of the thermal tunnel

  
 <EMI ID = 1.1>

  
the roof being in the lowered position;

  
fig. 2 is a sectional view of the thermal tunnel according to the invention along the line II - II of FIG. 4, the roof being in the lowered position;

  
fig. 3 is a sectional view of the thermal tunnel

  
according to the invention according to line II - II of FIG. 4, the roof being in the raised position;

  
fig. 4 is a plan view of the thermal tunnel according to the invention.

  
The tunnel comprises a roof covering the banks of transfer rollers and a device for maneuvering the roof so as to make the banks of rollers accessible. The roof 1 is articulated along one of its edges parallel to the longitudinal direction of the banks of rollers 10 around a pivot axis 2 resting on rollers in a cradle (3) so as to be able to pivot around this axis .

   The roof 1 consists of a structure comprising panels of polished stainless steel 4 forming the reflective vault exposed to the heat radiation of the hot metallurgical product, a first insulating layer 5 resistant to high temperature, a separation sheet of stainless steel also polished 6, a second insulating layer 7 and a second stainless steel sheet 8 of greater thickness to give the assembly the desired mechanical rigidity. The panels of the reflecting vault 4 are fixed on tie rods with their edges which overlap so as to allow their free expansion under the effect of heat.

   When the roof is lowered (fig. 2), the roof arch 1 completely covers the product conveyed on the sides of rollers 10 so that the thermal energy radiated by the product is reflected, not only towards the upper face but also towards the vertical side faces of the product, thus ensuring a better uniformity of conservation of the heat energy on the metallurgical product. However under the effect of the heat emitted by the product, the reflective power of the sheets of the roof decreases by

  
their darkening and part of the heat radiation passes. This part is then reflected

  
by the intermediate partition plate which also has a polished reflecting surface.

  
The roof 1 is provided externally in the middle with at least one hanging handle 9 to allow the

  
installation and removal using a suitable lifting device
(winch, overhead crane, etc.). The tilting of the roof 1 around its pivot axis (fig. 3) takes place

  
under the action of pushers 11 actuated by pneumatic or hydraulic cylinders. These pushers 11, the displacement of which is carried out perpendicular to the banks of rollers, are intended to evacuate from the line products which do not meet the imposed rolling conditions (misfires). This operation can, of course, only be carried out when the tunnel is raised. To do this, the pushers 11 have been adapted by fixing on their upper part a plate 12 having a slightly inclined surface and which serves as a raceway for a roller 14 mounted on an axis 15 fixed to the roof 1 by an arm 16.

  
To facilitate the tilting operation, the roof 1 carries two levers 17 at the end of which are balanced counterweights 18. The levers
17 rest on axes 19 also fixed to the roof 1.

  
When the pushers 11 advance, the end of their inclined plane 13 comes into contact with the rollers 14 and these roll on the inclined plane. The rollers 14 are thus raised while the counterweights 18 tilt the levers 17 and drive the roof 1 which pivots around the axis 2 (fig. 3). The reverse operation allows the roof to be returned to the working position.

  
at

CLAIMS

  
1. Thermal tunnel for benches of rolls for slabs and steel strips in wide-band rolling mills, comprising a roof having reflective interior and intermediate surfaces and mounted to pivot about a pivot axis,

  
characterized by two rollers (14) fixed to the roof (1) near its pivot axis (2), by at least one lever (17) fixed to the roof (1) between the rollers (14) with a balancing counterweight (18) suspended at its free end, and by two actuating pushers (11) movable in a direction perpendicular to the pivot axis (2) of the roof, each pushing device being adapted with an upper surface forming an inclined plane (13 ) to serve as a raceway for a

  
 <EMI ID = 2.1>


    

Claims (1)

2. Tunnel thermique selon la revendication 1, caractérisé <EMI ID=3.1> 2. Thermal tunnel according to claim 1, characterized <EMI ID = 3.1> forme de voûte de manière à réfléchir l'énergie thermique rayonnée non seulement vers la face supérieure mais également vers les faces latérales verticales des produits véhiculés par les rouleaux de transfert (10). arch shape so as to reflect the thermal energy radiated not only towards the upper face but also towards the vertical lateral faces of the products conveyed by the transfer rollers (10). 3. Tunnel thermique en substance tel que décrit dans 3. Thermal tunnel in substance as described in ce qui précède et illustré sur les dessins ci-annexés. the above and illustrated in the accompanying drawings.
BE0/208388A 1982-06-18 1982-06-18 Thermal tunnel for rolling mill conveyors - with high insulating efficiency and automatic lifting BE893565A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2607036A1 (en) * 1986-11-24 1988-05-27 Usinor Aciers REMOVABLE TUNNEL FOR HOLDING A HOT-ROLLED TEMPERATURE IN A CONTINUOUS LAMINATION TRAIN
EP3858504A4 (en) * 2018-11-01 2021-11-03 Posco Heat-retaining rolling equipment

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Legal Events

Date Code Title Description
RE20 Patent expired

Owner name: COCKERILL SAMBRE

Effective date: 20020618