ES2199211T3

ES2199211T3 - Bastidor metalico para rollos de metal a someter a tratamiento termico.

Info

Publication number: ES2199211T3
Application number: ES01915167T
Authority: ES
Inventors: Peter Zinsen; Alfons Werner
Original assignee: Prymetall GmbH and Co KG
Current assignee: Aurubis Stolberg GmbH and Co KG
Priority date: 2000-02-02
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2004-02-16
Anticipated expiration: 2021-01-26
Also published as: DE50100417D1; EP1252344A1; US6655956B2; ATE245711T1; EP1252344B1; WO2001057282A1; CA2397088A1; US20030027097A1; DE10004479A1

Abstract

Bastidor portante para rollos (31, 32) de metal, que se apilan uno sobre otro para el tratamiento térmico mediante un medio gaseoso caliente, en especial en hornos de campana para recocer, con medios directores previstos en el bastidor portante, para el medio que circula (42) atravesando losrollos (31, 32), caracterizado porque el bastidor portante es un marco (10, 10¿) de perfiles (28) en I, las superficies (30) frontales de los rollos (31,32), se apoyan en las alas (44, 45) de los perfiles (28) del marco, y las almas (23) de los perfiles (28) del marco, están provistas con taladros (25) que sirven como medios directores para el medio (42) circulante.

Description

Bastidor metálico para rollos de metal a someter a tratamiento térmico.

La invención se refiere a un bastidor portante del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1. Tales bastidores portantes sirven para apilar uno sobre otros rollos de metal o anillos, cuando se exponen a un tratamiento térmico mediante un medio gaseoso caliente. El material en banda de tales rollos, tiene que recocerse después del laminado o estirado, para obtener la deseada estructura cristalina. Con este fin, los rollos se apilan unos sobre otros mediante los bastidores portantes, por ejemplo, en los llamados hornos de campana para recocer. Los rollos se recuecen mediante un gas dirigido a través del horno, o mediante aire caliente, hasta que se haya alcanzado la estructura deseada. Los bastidores portantes deben de cuidarse de un calentamiento lo más uniforme posible de los rollos superpuestos unos sobre otros.

Los conocidos bastidores portantes están estructurados costosos. Como medio director para el medio que atraviesa los rollos, se utilizan elementos de aletas, conformados aerodinámicamente que salen hacia fuera desde el centro del bastidor portante, en forma de abanico. El medio caliente se pone mediante estos elementos de aletas, en una circulación rotativa. La fabricación de estos bastidores portantes es cara. Además, los bastidores conocidos son relativamente sensibles y no resisten mucho tiempo el funcionamiento duro en un tren de laminación.

La misión de la invención se basa en desarrollar un bastidor portante del tipo citado en el preámbulo de la reivindicación 1, que favorezca la circulación del medio, y que esté configurado insensible, y se pueda fabricar barato.

Esto se consigue según la invención mediante las medidas citadas en la parte significativa de la reivindicación 1, a las que corresponde la siguiente descripción especial.

Los perfiles en I son productos estándar baratos que se pueden ensamblar fácilmente por corte a la longitud deseada y armado de los trozos de barra, para formar un marco que después forma el bastidor portante según la invención. Las superficies frontales de los rollos se apoyan aquí en las alas del perfil del marco, mientras que las almas están provistas con taladros. Estos taladros pueden estar situados muy densamente unos junto a otros, preferentemente en una fila de agujeros dispuesta en el centro longitudinal de las almas. Esta disposición se muestra como un medio director muy favorable para el medio.

Otras medidas y ventajas de la invención, se deducen de las reivindicaciones secundarias, de la descripción siguiente y de los dibujos. En los dibujos está representada la invención en un ejemplo de realización. Se muestran:

Figura 1 La vista en planta desde arriba de uno de dos rollos de metal, apilados uno sobre otro, en la zona en altura de un bastidor portante según la invención, situado entre ellos, y precisamente en la dirección de la visual de la línea I - I de corte de la pila mostrada en la figura 2.

Figura 2 Un alzado lateral de la pila en la dirección de la visual de la flecha II de la figura 1.

Figura 3 + 4 Vistas en corte transversal del bastidor portante de la figura 1, a lo largo de la línea III- III o IV - IV de corte, no estando dibujados al mismo tiempo los rollos situados encima y debajo de él.

Figura 5 Un alzado lateral de un fragmento del bastidor portante mostrado en la figura 1, en la dirección de la visual de la flecha V de allí,

Figura 6 La vista en planta desde arriba de un bastidor portante según la invención, con una estrella de inserción.

Figura 7 Una vista en planta desde arriba de la estrella de inserción de la figura 6.

Figura 8 Un alzado lateral de la estrella de inserción de la figura 7, y

Figura 9 Una vista en planta desde arriba y dos alzados laterales de la ménsula de forma de placa.

El bastidor portante se compone de un marco 10, que está formado por tres largueros 11 con longitud 12 igual de los largueros. Los largueros 11 se componen de un perfil 28 en I (figura 3a), o se unen mediante unión soldada diversos perfiles estándar para formar un perfil 28 global del marco en forma de I (figura 3b, c). El marco 10 se encuentra entre dos rollos 31, 32 apilados uno sobre otro, que se apoyan con sus respectivas superficies 30 frontales en el perfil 28 del marco. El alma 23 del perfil 28 del marco, posee una fila 24 de taladros 25 que en lo esencial están dispuestos en el centro longitudinal de las almas 23. Como lo ilustra la figura 5, las distancias 26 entre taladros 25 contiguos, son relativamente pequeñas, por lo que se origina una fila 24 muy densa de agujeros. Las distancias 26 pueden ser menores que el diámetro 27 del taladro. Los largueros 11 tienen una estructura compleja que se deduce de las figuras 3 y 4.

El perfil 28 del marco, de forma de I, realzado en las figuras 3 y 4 mediante rayado, se compone de conocidos perfiles estándar, por ejemplo, como se muestra en la figura 3a, de un perfil en I.

En la figura 3b está representado un perfil 28 del marco, de forma de I, de tres perfiles 20'', 20''', 20'''' planos. Los dos perfiles 20''', 20'''' planos de igual longitud, forman las alas 44, 45 superior e inferior del perfil 28 del marco. El tercer perfil 20'' plano, algo más corto en este ejemplo de realización, forma el alma 23 del perfil 28 del marco. La unión se lleva a cabo preferentemente, por soldadura en los puntos 16 de soldadura que están previstos a los dos lados de las caras frontales del perfil 20'' plano.

Otra forma posible de realización del perfil 28 del marco, está representada en la figura 3c. El perfil 28 del marco se compone de dos perfiles 20, 20' en U, dispuestos con simetría de espejo uno respecto a otro, los cuales se tocan uno a otro con sus respectivas almas 23 de la U. Las almas 23 poseen aquí taladros pasantes, coincidentes unos con otros. Estos dos perfiles 20, 20' parciales, se recubren o se guarnecen por debajo, por unas bandas 13, 14 comunes de perfil plano. Estas bandas 13, 14 forman con los lados 21 ó 22 de la U una unión rígida, extendiéndose las bandas 13, 14 a lo largo de los largueros 11 del marco. Las bandas 13, 14 sobresalen de los extremos 29 libres con una zona 15 marginal. La unión entre las bandas 13, 14 y los perfiles 20, 20' parciales en U, se genera mediante la costura 16 de soldadura entre los extremos 29 de los lados y las zonas 15 marginales de las bandas.

Según la figura 1, el marco 10 forma el contorno de un triángulo equilátero. Los largueros 11 individuales están cortados a inglete en las zonas 17 de las esquinas, como se reconoce en 18 en la figura 1. En cada una de las zonas 17 de las esquinas, se asienta, además, una brida 19 que sirve para la intervención de una grúa. La grúa sirve, además, para poder levantar de la pila el rollo 31 que se asienta sobre el marco 10. Las bridas sobresalen aquí del rollo 31 que se apoya en el marco 10.

En la cuña entre dos largueros 11 del marco que se entrechocan, se encuentra una placa 33 rinconera que une uno con otro los dos largueros 11, y que está ilustrada en la figura 3c mediante sombreado con puntos grandes. Además, los largueros 11 del marco están provistos en algunos puntos en los lados longitudinales que miran hacia el interior del marco, con ménsulas 34 de forma de placa que, por claridad, están marcados en las figuras 4 y 5 mediante sombreado con puntos finos. Las placas 33 rinconeras y las ménsulas 34, discurren en lo esencial, en el mismo plano que las alas 44, 45, ó que las bandas 13, 14 de perfil plano del perfil 28 global. En el caso presente, las ménsulas 34 están dispuestas en el centro longitudinal de los largueros 11, y miran hacia el centro del triángulo. Las ménsulas 34 sirven para solapar por debajo o por arriba las espiras interiores del correspondiente rollo 31 ó 32. Tanto la placa 33 rinconera, como también las ménsulas 34, están provistas con distintos elementos 35 a 37 de apoyo.

El elemento 35 de apoyo para la placa 33 rinconera, se compone de una placa 35 de apoyo que en lo esencial discurre vertical, y que a tenor de la figura 3c, rellena ampliamente el espacio libre en el perfil 28 global. Así los extremos 38 de las placas, se encajan primeramente en el espacio entre los dos lados 21, 22 de la U del perfil 20 parcial, y llegan hasta aquella alma 23' de la U. También las ménsulas 34 están calzadas por una placa 36 de apoyo. Para refuerzo, todavía puede disponerse allí también, un bloque 37. Las dos placas 35, 36 de apoyo están provistas con aberturas 39 de forma de ranura o redondas, que favorecen la circulación del medio, ya citada muchas veces.

Como lo ilustra la figura 3c, las placas 33 rinconeras pueden estar dispuestas tanto en las bandas 13, 14 superiores de perfil plano, como también en las inferiores. Estas placas 33 rinconeras y las ménsulas 34, pueden presentar un espesor 40 coincidente de las placas, el cual es en lo esencial igual al espesor 41 del perfil de las bandas 13, 14 de los perfiles planos, o de las alas 44, 45 del perfil 28 global.

En la figura 6 se muestra otro ejemplo de un bastidor portante según la invención, con un marco 10'. En la cuña entre dos largueros 11 del marco que se entrechocan, se encuentra una placa 33 rinconera que une uno con otro los dos largueros 11. Además, los largueros 11 del marco están provistos en sus lados longitudinales que miran hacia el interior del marco, en el centro longitudinal, con ménsulas 34 de forma de placa.

En este caso, para el apoyo adicional de los rollos 31, 32 (no representados en esta figura), está prevista una estrella 43 de inserción. Los lados 47 que salen del centro de la estrella 43 de inserción, terminan en la ménsula 34 de forma de placa, en donde están apoyados. Para la fijación de la estrella 43 de inserción en la ménsula 34, los extremos 46 de los lados 47 de la estrella de inserción, están reducidos en su espesor mediante una escotadura de forma de escalón, y provistos con un taladro 51. Los extremos 46 se encajan en la ménsula 34, en un espacio 50 hueco del perfil. Este espacio 50 hueco del perfil, se limita lateralmente mediante el bloque 37 y la placa 36 de apoyo. En la placa 36 de apoyo de la ménsula 34, está previsto todavía adicionalmente, un taladro 49. Los extremos 46 de los lados 47 de la estrella de inserción, se introducen en el espacio 50 hueco del perfil, hasta que se alineen el taladro 51 en el lado 47 de la estrella de inserción y el taladro 49 en la placa 36 de apoyo, y entonces se fijan mediante un medio de unión.

La estrella 43 de inserción discurre en lo esencial, en el mismo plano que las alas 44, 45 del perfil 28 del marco.

Lista de símbolos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 10 \+ Marco\cr  10' \+ Marco\cr  11 \+ Larguero de 10\cr  12 \+
Longitud del larguero 11\cr  13 \+ Bandas de perfil plano, de 11 en
21\cr  14 \+ Bandas de perfil plano, de 11 en 22\cr  15 \+ Zona
marginal de 13, 14\cr  16 \+ Costura de soldadura\cr  17 \+ Zona de
la esquina de 10\cr  18 \+ Corte a inglete en 17\cr  19 \+ Brida en
17\cr  20, 20' \+ Perfil en U, perfil parcial de 28\cr  20'', 20''',
20'''' \+ Perfil plano, perfil parcial de 28\cr  21 \+ Primer lado
de la U, de 20, 20'\cr  22 \+ Segundo lado de la U, de 20, 20'\cr 
23 \+ Alma de 28\cr  23' \+ Alma de la U, de 20, 20'\cr  24 \+ Fila
de agujeros (figura 5)\cr  25 \+ Taladro en 23, 23'\cr  26 \+
Distancia entre 25 (figura 5)\cr  27 \+ Diámetro del taladro 25\cr 
28 \+ Perfil del marco, perfil global\cr  29 \+ Extremo libre de los
brazos 21, 22\cr  \+ (figura 3c)\cr  30 \+ Superficie frontal de 31,
32\cr  \+ (figura 2)\cr  31 \+ Rollo superior (figura 2)\cr  32 \+
Rollo inferior (figuras 1, 2)\cr  33 \+ Placa rinconera\cr  34 \+
Ménsula de forma de placa\cr  35 \+ Elemento de apoyo para 33,\cr 
\+ placa de apoyo\cr  36 \+ Elemento de apoyo para 34,\cr  \+ placa
de apoyo\cr  37 \+ Elemento de apoyo para 34, bloque\cr  38 \+
Extremo de la placa 35 (figura 3c)\cr  39 \+ Abertura en 35, 36\cr 
40 \+ Espesor de las placas 35, 36\cr  \+ (figuras 3c, 5)\cr  41 \+
Espesor del perfil de 44, 45\cr  \+ (figuras 3a, b)\cr  41' \+
Espesor del perfil de 13, 14\cr  \+ (figuras 3a, b)\cr  42 \+ Flecha
de circulación\cr  43 \+ Estrella de inserción\cr  44 \+ Ala
superior de 28\cr  45 \+ Ala inferior de 28\cr  46 \+ Extremo de
43\cr  47 \+ Lado de la estrella de inserción\cr  48 \+ Escotadura
de 46\cr  49 \+ Taladro en 36\cr  50 \+ Espacio hueco del perfil\cr 
51 \+ Taladro en
46\cr}

Claims

1. Bastidor portante para rollos (31, 32) de metal, que se apilan uno sobre otro para el tratamiento térmico mediante un medio gaseoso caliente, en especial en hornos de campana para recocer,

con medios directores previstos en el bastidor portante, para el medio que circula (42) atravesando los rollos (31, 32), caracterizado porque

el bastidor portante es un marco (10, 10') de perfiles (28) en I,

las superficies (30) frontales de los rollos (31, 32), se apoyan en las alas (44, 45) de los perfiles (28) del marco, y

las almas (23) de los perfiles (28) del marco, están provistas con taladros (25) que sirven como medios directores para el medio (42) circulante.

2. Bastidor portante según la reivindicación 1, caracterizado porque el marco (10, 10') se compone de tres largueros (11) del marco, y presenta un contorno de forma triangular.

3. Bastidor portante según la reivindicación 2, caracterizado porque el marco (10, 10') de forma triangular, está formado de largueros (11) del marco de igual longitud (12).

4. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los taladros (25) están situados en una fila (24) de agujeros, y están dispuestos en lo esencial en el centro longitudinal de las almas (23, 23').

5. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las distancias (26) entre los taladros (25) son menores o iguales al diámetro (27) del taladro.

6. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el perfil (28) del marco, de forma de I, está compuesto de tres perfiles (20'', 20''', 20'''') planos, formando un primer perfil (20'') plano el alma (23), y los otros dos perfiles (20''', 20'''') planos, las alas (44, 45) del perfil (28) del marco.

7. Bastidor portante según la reivindicación 6, caracterizado porque la unión entre el primer perfil (20'') plano y los otros dos perfiles (20''', 20'''') planos, se compone de uniones (16) soldadas que están dispuestas a los dos lados de los dos extremos frontales del primer perfil (20'') plano.

8. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el perfil (28) del marco está compuesto de dos partes (20, 20') perfiladas en U, dispuestas con simetría de espejo, alejándose uno de otro, los lados (21, 22) de la U de las dos partes (20, 20') perfiladas.

9. Bastidor portante según la reivindicación 8, caracterizado porque las dos partes (20, 20') perfiladas en U, se tocan con sus almas (23') de la U, y porque los taladros (25) se alinean unos con otros en las dos almas (23') de la U.

10. Bastidor portante según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque los dos lados (21, 22) de la U de los perfiles (20, 20') parciales, están recubiertos o calzados por una banda (13, 14) común de perfil plano, que se extiende a lo largo de los largueros (11) del marco, y

porque la banda (13, 14) de perfil plano forma una unión rígida con los dos lados (21, 22) de la U de los dos perfiles (20, 20') parciales.

11. Bastidor portante según la reivindicación 10, caracterizado porque la banda (13, 14) de perfil plano, sobresale de los extremos (29) libres de los dos lados (21, 22), con una zona (15) marginal, y porque la unión entre la banda (13, 14) de perfil plano y los dos lados (21, 22) de la U, se compone de uniones (16) soldadas, que están dispuestas entre las zonas (15) marginales y los extremos frontales de los lados (21, 22) de la U.

12. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los perfiles (28) del marco están cortados a inglete (18) en la zona de la esquina de dos largueros (11) del marco que se entrechocan.

13. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque en la zona (17) de la esquina, se asientan bridas (19) para la intervención de una grúa o similar, y porque las bridas (19) sobresalen radialmente del perímetro del rollo (31) apoyado en el marco (10, 10').

14. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque en la cuña entre dos largueros (11) del marco que se entrechocan, está dispuesta una placa (33) rinconera que une uno con otro los dos largueros (11).

15. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los largueros (11) del marco están provistos en algunos puntos en sus lados longitudinales orientados hacia el interior del marco, con ménsulas (34) de forma de placa que solapan por debajo el rollo (31) que se asienta sobre el marco (10), en su superficie (30) frontal.

16. Bastidor portante según la reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque la placa (33) rinconera y/o la ménsula (34), están dispuestas en lo esencial, en el mismo plano que las alas (44, 45) de los perfiles (28) del marco.

17. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque las ménsulas (34) y/o las placas (33) rinconeras, presentan un espesor (41, 40) de placa que en lo esencial coincide con el de las alas (44, 45).

18. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque las ménsulas (34) y/o las placas (33) rinconeras, presentan un espesor (41', 40) de placa que en lo esencial coincide con el de las bandas (13, 14) de perfil plano.

19. Bastidor portante según la reivindicación 10, caracterizado porque las ménsulas están dispuestas en lo esencial en el centro longitudinal de los largueros (11) del marco (10, 10') triangular.

20. Bastidor portante según una o varias de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la ménsula (34) de forma de placa y/o la placa (33) rinconera, están provistas con elementos (35 a 37) de apoyo, que se encajan en el interior de los perfiles (28) del marco.

21. Bastidor portante según la reivindicación 20, caracterizado porque los elementos de apoyo se componen de una placa (35, 36) de apoyo que en lo esencial discurre vertical, y que discurre entre las alas (44, 45), y se extiende en lo esencial hasta el alma (23).

22. Bastidor portante según la reivindicación 21, caracterizado porque la placa (35, 36) de apoyo posee una abertura (39) para el medio circulante.

23. Bastidor portante según la reivindicación 19, caracterizado porque la placa (36) de apoyo posee un taladro (49) para la fijación de una estrella (43) de inserción.

24. Bastidor portante según la reivindicación 19, 20 ó 21, caracterizado porque las ménsulas (34) comprenden un bloque (37) que junto con la placa (36) de apoyo, forma un espacio (50) hueco del perfil.

25. Bastidor portante según la reivindicación 19 a 24, caracterizado porque las ménsulas (34) están unidas con los lados (47) de una estrella (43) de inserción, estando dispuesta la estrella (43) de inserción, en lo esencial en el mismo plano que las alas (44, 45) de los perfiles (28) del marco.

26. Bastidor portante según la reivindicación 25, caracterizado porque el espesor de los extremos (40) de los lados (47) de la estrella de inserción, está reducido mediante una escotadura (48) de forma de escalón, y los extremos (46) están provistos con un taladro (51).

27. Bastidor portante según la reivindicación 26, caracterizado porque los extremos (46) están dispuestos en el espacio (50) hueco del perfil de la ménsula (34), y para la formación de la unión, se alinean los taladros (49, 51) en la ménsula (34) y en el lado (47) de la estrella de inserción.