BE419545A

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Info

Publication number: BE419545A
Authority: BE

Description

Couvercles pour fours à recuire.

La présente invention concerne des couvercles de recuit utilisés pour recuire des piles de tôles, des bobines et des matières analogues. Les conditions requises pour de semblables couvercles sont une résistance appropriée avec un poids mi- nimum au point de vue de la possibilité de transport, et une transmission de chaleur effective. Les couvercles coulés employés habituellement ne répondent pas à ces conditions pour ce qui concerne le poids. De grandes masses de métal étaient jugées nécessaires dans les couvercles coulés en vue de la résistance requise aux températures élevées de travail.

On emploie également d'autres couvercles qui sont faits en t8le d'acier plat ordinaire résistant à la chaleur, et sont raidies par des contre-fiches extérieures. Ces couver- cles toutefois ne répondent pas aux exigences de solidité tout au moins pas pour les grands couvercles aux températures

les plus élevées de recuit.

Les ouvercles sont soumis à un service très rude en fonc- tionnement et par conséquent doivent être construits de façon robuste et durable. Dans les cas où des agents gazeux sous pression sont introduits dans les couvercles chauds, les cô- tés du couvercle peuvent tendre à se bomber légèrement par suite des efforts thermiques et des efforts de la pression supplémentaire. Le toit du couvercle tend à prendre une forme concave par suite du service rude auquel les couvercles sont soumis en pratique.

Ces difficultés sont éliminées par l'invention ici dé- crite. Les besoins de forte résistance et de faible poids peu- vent être satisfaits avec une construction totale ou partielle en tôle de fer endettée du couvercle. Une semblable construc- tion est décrite ci-après et des méthodes sont montrées pour faire des couvercles de recuit peu coûteux, étanches et soudés.

La fig. I montre eh élévation à titre d'exemple une forme du nouveau couvercle de recuit. Le sommet est montfé partiel- lement en coupe pour faire voir l'intérieur du couvercle.

La fig. 2 est une coupe horizontale par la ligne 2-2 de la fig. I.

La fig. 3 est une coupe verticale par la ligne 3-3 de la fig. I.

La fig. 4 est une coupe verticale par la ligne 4-4 de la fig. I.

La fig. 5 est une coupe horizontale par la ligne 5-5 de la fig. I
La fig. 6 montre en élévation une forme différente d'un toit arqué.

La fig. 7 est une vue en élévation en bout d'un couvercle de recuit du type représenté à la fig. 6. Une coupe partielle montre l'intérieur du couvercle.

La fig. 8 est une coupe par la ligne 8-8 de la fig. 6.

La fig. 9 est une coupe par la ligne 9-9 de la fig. 6.

La fig. 10 est une soupe par la ligne 10-10 de la fig. 6.

La fig. II est une vue de côté en élévation d'une autre forme avec une partie représentée en coupe.

La fig. 12 est une vue en élévation en bout de la forme de réalisation de la fig. II, avec des parties en coupe.

La fig. 13 est une coupe par la ligne 13-13 de la fig.II.

La fig. 14 est une vue en élévation en bout d'un couvercle en forme de pylone, une partie étant représentée en coupe.

La fig. 15 est une vue de côté en élévation du couvercle de la fig. 14, avec une partie représentée en coupe.

Les couvercles de recuit du type de la présente invention sont forcés de tôles ondulées soudées, de 2,5 mm à 5 mm d'é- paisseur (1/10 à 1/5 de pouce), raidies au moyen de contre- fiches ou de rubans. Les couvercles sont construits au moyen de parois latérales, de parois de bout et d'un toit et s'a- daptent sur le paquet à recuire. Des alliages de 15 % ou plus de chrome, et de 83% ou moins de fer conviennent spécialement comme matière de construction. Un alliage contenant 25 % de chrome, 12 % de nickel et de 63% de fer, par exemple peut ê- tre employé également. D'autres alliages et de l'acier doux or- dinaire ont également donné de bons résultats.

Les dessins montrent un couvercle construit en tôles ondu- lées relativement épaisses. Les parois latérales 1,2,3 et 4 forment un enclos rectangulaire. Les ondulations sont disposée± verticalement et les extrémités des tôles butent l'une contre l'autre. Ces extrémités sont avantageusement soudées ensemble et donnent une construction faite d'une pièce. Un ruban derai- dissage 6 placé verticalement à mi-hauteur des parois peut en- tourer les quatre parois 1,2,3 et 4 et est de préférence soudé à la paroi latérale 5, comme on l'a montré en 7 à la fig.5.Le ruban 6 peut être une construction d'une pièce ou bien être formé de sections soudées ou suivant toute autre construction de serrage.

Dans la fabrication du couvercle, des tôles rectilignes sont de préférence laminées en vue de l'ondulation pour re- cevoir de larges ondula-tions s'étendant dans la direction de la dimension étroite de la tôle. Ces ondulations peuvent avoir par exemple 40 à 50 mm (environ I 1/2 pouce) de pro- fondeur et environ 150 mm (environ 6 pouces) de largeur.Ces dimensions sont toutefois données uniquement à titre d'exe- ple et d'autres dimensions conviennent également. La forme arquée des tôles ondulées est de préférence produite en opé- rations successives.

Quatre cornières sont disposées à la partie inférieure des quatre parois latérales 1,2,3 et 4. Les extrémités infé- rieures des tôles ondulées reposent dans l'angle de la cor- nière de telle manière que la branche 8a de la cornière 8 se trouve à l'intérieur de la caisse et touche les côtés des ondulations 5, tandis que l'autre branche 8b de la cornière 8 recouvre les extrémités 5a des ondula tions comme le montre la fig. 4. Ces cornières 8 sont soudées aux parois latérales 1,2,3 et 4, de préférence sur les points de contact des bran- ches 8a et 8b de la cornière avec les parois latérales 1,2, 3 et 4. Les extrémités des quatre cornières 8 sont chanfrei- nées et sont soudées ensemble de façon à former un cadre in- férieur fermé.

La soudure peut se faire par le procédé usuel de soudure électrique ou à flamme.

Quatre cornières 9 sont soudées aux extrémités supé- rieures des quatre parois latérales 1,2,3 et 4 de telle maniè- re que les branches 9a touchent les extrémités supérieures des ondulations 5 tandis que les autres branches 9b, tournées vers le haut, sont en alignement avec les côtés extérieurs des quatre parois latérales 1,2,3 et 4, comme le montre la fig. 3. Les extrémités des quatre cornières 9 sonz également chanfreinées et sont soudées ensemble de façon à former un cadre fermé au sommet du couvercle de recuit.

Une tôle ondulée rectangulaire s'adapte dans le cadre

en cornières 9 de telle manière qu'elle repose sur la branche 9a de la cornière 9 et touche la branche 9b de la cornière 9.

La tôle 10 est soudée à la cornière 9 en tous les points de contact, comme le montre également la fig. 3.

Comme on l'a décrit cièdessus, une chambre de forme rec- tangulaire, étanche et faite d'une pièce peut ainsi être cons- truite avec des tôles ondulées. Pour faciliter la manipula- tion d e la caisse de recuit au du couvercle, un certain nombre de crochets 18 ou d'anneaux II peuvent être fixés aux parois latérales, ce qui fournit des moyens pour la manoeuvre au moyen de grues.

Une construction différente du couvercle, comportant un toit arqué 12, est représentée aux fig. 6,7,8,9 et 10.Le toit arqué peut être fixé aux parois latérales I et 3 au moyen de bandes métalliques 14 qui sont soudées aux extrémités des ondu- lations 5 comme on le voit en 13 à la fig. 8. Les bandes métal- liques 13 sont plus larges que les extrémités ondulées 5 des parois latérales de sorte qu'une partie de ces bandes s'avance, comme on l'a représenté, à l'intérieur du couvercle. La partie saillante est repliée de telle manière qu' elle forme un con- tact à angle droit avec la pièce arquée 12 du toit.

Par con- séquent si le toit 12 a une forme partiellement circulaire,la partie repliée se placera suivant un rayon du cercle.La partie repliée ainsi décrite facilite notablement la construction du couvercle vu que le toit 12 peut ainsi être constitué au moyen d'une tôle µ de forme rectangulaire, ondulée et cintrée.Les ex- trémités des ondulations 5a du toit 12 viennent en contact avec la partie repliée, ce qui facilite la soudure. Les extrémités supé-rieures des parois d'extrémité 2 et 4 sont taillées de façon à s'adapter contre la face inférieure du couvercle 12.Les extrémités inférieures des parois 1,2,3 et 4 peuvent être cou- pées à plat et de niveau, ce qui permet la soudure d'une bande métallique 15 aux extrémités des ondulations 5.

La bande métal- lique 15 a de préférence la même largeur que les ondulations

des quatre parois latérales. Les extrémités des bandes métal- liques 15 peuvent être chanfreinées et soudées ensemble de façon à forcer un cadre d'une pièce, soudé aux extrémités inférieures des ondulations 5 des parois 1,2,3 et 4, et à constituer une extrémité fermée. La fige IO montre une mé thode de soudure re- commandée pour les angles des parois 1,2,3 et 4. Cette méthode de soudure et cette construction des angles peuvent égalenent être appliquées à la construction decaisse représentée aux fig. 1,2,3,4 et 5.

Dans la construc tion de caisse représentée aux fig. II, 12 et 13, la bande repliée 14 n'est pas employée et la construc- tion du toit arqué est quelque peu modifiée. L'arche 12a est faite au moyen de tôles plates non ondulées, cintrées de façon à former un recouvrement qui s'adapte sur l' extrémité supé¯rieure recourbée des parois d'extrémité comme on l'a représenté.Les cô- tés d'avant et d'arrière du toit présentent des bordures plates supplémentaires 13a qui sont repliées dans la direction vers l'extérieur. Le toit repose par conséquent sur les parois laté- rales et d'extrémité et il est soudé à celles-ci, la bande 13a remplaçant la bande repliée 14 des fig. 6,7 et 8.

Des tôles de support 26 sont ensuite prévues pour empêcher le toit de prendre une forme concave. Elles sont recourbées à une extrémité pour s'adapter au toit et sont pourvues de brides horizontales en 26a à l'autre extrémité. Ces tôles de support 26 sont soudées au toit en différents points de contact. Les bri- des 26a donnent la raideur transversale nécessaire.

A cause de la possibilité d'une pression intérieure de gaz qui pourrait provoquer un bombement des parois latérales vers l'extérieur, les couvercles peuvent recevoir une construction en forme de pylone. La partie inférieure de ces couvercles est plus grande que leur sommet parce que les parois sont inclinées vers l'intérieur comme on le voit en Ia,2a, 3a et 4a aux fig.14 et !5.Les parois latérales d'une semblable construction ont une ten- dance à se recourber vers l'intérieur qui compense la tendance

au bombement vers l'extérieur. L'angle d'inclinaison des pa- rois latérales dépend à la fois de la température et de la pression de gaz à l'intérieur du couvercle.

Suivant la tempé- rature et la pression de gaz, les parois latérales peuvent être inclinées de n'importe quel angle désiré, par exemple jusqu'à 20 .

Claims

R e v e n d i c a t i o n s .

I/ Un couvercle de recuit du type de construction en forme de caisse ayant quatre parois et un toit, le tout en tôles ondu- lées d'au moins 4,37 mm (0,17") d'épaisseur de tôle, et tous les bords des angles jointifs étant soudés ensemble.

2/ Un couvercle de recuit avec quatre parois et un toit, ces quatre parois comprenant de fortes tôles ou plaques ondulées verticalement, le toit étant en tôles ond.ulées, les quatre parois et le toit étant soudés ensemble en une chambre étan- che aux gaz.

3/ Un couvercle de recuit, comportant des parois soudées en tôles ondulées, ce couvercle présentant un ruban de raidissage sur les quatre côtés, placé en un point intermédiaire entre le sommet et le bas des parois, ce ruban de raidissage étant soudé sur les quatre parois, le couvercle comportant un toit en tôles ondulées avec des pièces d'attache entre le toit et les parois, ces pièces d'attache étant soudées sur les parois et sur le toit de façon à former une chambre étanche aux gaz.

4/ Un couvercle de recuit, comportant des parois soudées en tôles ondulées, ce couvercle présentant un ruban de raidissage sur les quatre côtés, placé en un point intermédiaire entre le sommet et le bas des parois, ce ruban de raidissage étant soudé sur les parois, le couvercle comportant un toit en tô- les ondulées avec des pièces d'attache entre le toit et les parois, ces pièces d'attache étant soudées sur les parois et sur le toit de façon à former une chambre étanche aux gaz,ces pièces d'attache étant des cornières soudées sur le sommet deE <Desc/Clms Page number 8> parois latérales, ces pièces d'attache étant également sou- dées ensemble aux angles du couvercle, le toit reposant sur les branches de ces cornières et étant soudé à celles-ci.

5/ Un couvercle de recuit suivant les revendications I à 4, comportant les extrémités de base des parois latérales soudées sur les cornières de telle manière que les parois latérales reposent à l'intérieur des cornières.

6/ Un couvercle de recuit en forme de chambre rectangulaire, comportant des parois latérales en tôles ondulées verticale- ment, ces parois latérales portant des pièces soudées sur celles-ci à leur partie inférieure ce qui donne une surface plate continue à la base, le couvercle possédant un toit ondu- lé qui comporte des pièces formant une attache entre le toit et les parois latérales, les parois latérales, le toit et les pièces d'attache étant soudés ensemble de façon à fournir une chambre étanche aux gaz.

7/ Un couvercle de recuit comportant un cadre plat rectangu- laire en acier plat, ce couvercle comportant des parois laté- rales ondulées verticalement en tôles ou en plaques métalli- ques de grande épaisseur, les bords de ces parois latérales étant soudés sur le cadre, le couvercle présentant vertica- lement une construction rectangulaire creuse, le couvercle ayant un toit arqué en tôle ondulée de forte épaisseur, le couvercle comportant des pièces formant une attache entre le toit et les parois latérales de façon à former une chambre étanche aux gaz.

8/ Un couvercle de recuit, comportant des parois latérales en tôles ou en plaques métalliques ondulées+ verticalement, un toit arqué en tôle ondulée transversalement et une bande d'at- tache intermédiaire longitudinale repliée à angle obtus, une des branches de cette bande d'attache recouvrant le sommet de la paroi latérale et étant soudée à celle-ci, l'autre branche de cette bande d'attache formant un contact plat avec le toit et étant soudée à celui-ci. <Desc/Clms Page number 9>

9/ Un couvercle de recuit comportant au moins deux parois la- térales en tôles ou en plaques métalliques ondulées de 4,37 mm d'épaisseur, les ondulations de ces parois ayant 45 mm de pro- fondeur et 150 mm de largeur.

IO/ Un couvercle de recuit, suivant la revendication 9, compor- tant un recouvrement en tôle ou plaque métallique ondulée, ar- qué transversalement aux ondulations de celui-ci.

Il/ Un couvercle de recuit comportant quatre parois en tôles ondulées de construction à angles soudés, un toit en tôle ondu- lée et des pièces d'atta che entre le toit et les parois, ces pièces d'attache étant des cornières soudées aux sommets des parois et soudées ensemble aux angles, le toit reposant sur les branches de ces cornières et étant soudé à celles-ci de façon à produire une chambre étanche aux gaz.

12/ Un couvercle de recuit consistant en une chambre rectaneu- laire, comportant des parois en tôles ondulées verticalement ainsi qu'un toit ondulé, ces parois et ce toit étant reliés en- semble de manière à fournir une chambre étanche aux gaz et com- portant en outre des cornières soudées à la partie inférieure des parois, ces cornières étant soudées ensemble aux angles pour former un cadre, les parois de tôles ondulées reposant dans l'an- gle des cornières.

13/ Un couvercle de recuit comportant des parois en tôles ondu- lées de forte épaisseur, un toit arqué ondulé de forte épaisseur et une bande d'attache longitudinale intermédiaire repliée sous un angle obtus, une branche de cette bande d'attache recouvrant le sommet des parois latérales et étant soudée à celles-ci, l'autre branche de cette bande d'attache formant un contact plat avec le toit et étant soudée à celui-ci.

14/ Le couvercle de recuit, suivant la revendication 13, carac- térisé par une direction radiale de la branche par rapport à. l'arche du toit, le toit touchant cette branche et étant soudé à celle-ci.

15/ Un couvercle de recuit, comportant des parois en tôles on- <Desc/Clms Page number 10> dulées de forte épaisseur, un toit arqué de forte épaisseur, le bord longitudinal de ce toit étant replié vers l'extérieur et soudé sur le sommet des parois latérales.

16/ Le couvercle de recuit suivant la revendication 15, compor- tant des plaques en forme de segments correspondant à la sec- tion transversale intérieure du couvercle, ces plaques étant soudées au toit dans le but décrit.

17/ Le couvercle de recuit, suivant la revendication 15, pré- sentant une nervure de renforcement sur le côté inférieur des plaques en forme de segments, dans le but décrit.

18/ Le couvercle de recuit, suivant la revendication 13, com- portant une section transversale horizontale supérieure sembla- ble à la section transversale horizontale inférieure mais plus petite que celle-ci.

19/ Le couvercle de recuit suivant la revendication 15, dans lequel l'inclinaison des parois latérales a pour résultat une compensation de la tendance au bombement vers l'extérieur des parois latérales par suite de la chaleur et de la pression intérieure.

20/ Un couvercle de recuit, comportant des parois latérales ondulées trapézoïdales de forte épaisseur et un toit arqué de forte épaisseur, les bords longitudinaux de ce toit étant re- pliés vers l'extérieur pour former des bordures perpendiculaires au plan de ces parois, ces bordures étant soudées aux sommets des parois latérales.

21/ Un couvercle de recuit comportant des parois latérales trapézoïdales ondulées de forte épaisseur et un toit arqué de forte épaisseur avec une bande d'atta che intermédiaire longi- tudinale repliée sous un angle obteus, une des branches de cette bande d'attache recouvrant le sommet des parois latérales et étant soudée à celles-ci, l'autre branche de cette bande d'attache formant un contact plat avec le toit et étant soudée à celui-ci.

22/ Le couvercle de recuit suivant la revendication 13, compor- <Desc/Clms Page number 11> tant une section tr¯ansversale horizontale supérieure plus pe- tite que la section transversale horizontale du bas.