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VerankMung fiir Koks-und Kammeröfen.
Die den Gegenstand der Erfindung bildende Verankerung für Koks-und Kammeröfen mit über dem Erdboden gelegener Ofenkammersohle, bei den die vertikalen Ankerständer einer Ofenseite gruppenweise durch horizontale Hauptträger abgestützt sind, besteht im wesentlichen darin, dass die Hauptträger etwa in der Höhe der Ofenkammersohle durch schräge Druckstreben auf den Erdboden abgestützt sind, so dass die Horizontalschübe des Ofenblockes in den Ankerständern, insbesondere beim Ausdrücken des Kokses, durch die Druckstreben auf den Erdboden übertragen werden.
Bei einer bekanntgewordenen Verankerung für Koksöfen sind die Ankerständer mit einem Horizontalträger für eine Bedienungsbühne verbunden. Schräge Druckstreben sind bei einzelnen Ankerständern vorgesehen, sie kommen aber für die Aufnahme der horizontalen Schubkräfte nicht in Betracht.
Erfindungsgemäss wird der Horizontalschub am Ende der Horizontalträger, durch die eine Gruppe von Ankerständern zusammengefasst ist, auf den Erdboden übertragen.
In der Zeichnung ist Fig. 1 ein vertikaler, in der Mitte einer Ofenkammer verlaufender Querschnitt durch eine Batterie liegender Koksöfen und Fig. 2 ein zugehöriger Grundriss, der in der Batterielängsrichtung nur einen Teil, etwa die Hälfte, einer vollständigen Ofenbatterie umfasst. Die Fig. 3 und 4 zeigen in vergrössertem Massstabe Einzelheiten der Fig. 2.
In Fig. l und 2 sind rechts und links die aus jeweils paarig vorgesehenen 1-Eisen bestehenden senkrechten Ankerständer 1 zu erkennen, die sich gegen die Ofenköpfe anlegen und an ihren oberen Enden durch die Zuganker 2, an ihren unteren Enden durch die Zuganker 3 miteinander verbunden sind. Die Ankerständer 1 nehmen die Horizontalschübe des ganzen Ofenblocks auf, die in Richtung parallel der Längsachsen der Ofenkammern wirken und sich teils aus Wärmedehnungen, teils aus den waagrechten Schubkräften, die beim Ausdrücken des Kokses auftreten, zusammensetzen.
Wie der in Fig. l schematisch dargestellte Druckknopf 10 der Ausdrückmasehine andeutet, wird für das Zeichnungsbeispiel angenommen, dass die rechte Seite der Fig. 1 und 2 die Maschinenseite und die linke die Koksplatzseite ist, dass also die vom Koksausdrüeken herrührenden waagrechten Schubkräfte in der Richtung von rechts nach links gegen den Ofenkörper wirken. Die Höhenlage des Angriffes dieser Schubkräfte stimmt annähernd mit der Ofenkammersohle überein, weil hier der Hauptwiderstand des auszurückenden Kokskuchens, nämlich die gleitende Reibung längs seiner Unterstützungsfläche, besteht. Zugleich ist auch die Wirkung der Wärmedehnung ungefähr in der Höhenlage der Ofenkammersohle am stärksten, weil sich hier die heissesten Teile der Öfen befinden.
Da diese Höhenlage auch ungefähr mit der Mitte der Ankerständer zusammenfällt, werden dieselben gerade hier am stärksten auf Biegung beansprucht. Die Anordnung
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Beim Erfindungsgegenstand werden, um die Ankerständer 1 in der Mitte nochmals abzustützen, auf jeder Batterieseite nahe unterhalb der Kammersohle waagrecht liegende Hauptträger 6 und 7 angeordnet, die jeweils eine Gruppe von aufeinanderfolgenden Ankerständern umfassen. Diese Hauptträger werden zweckmässig als eiserne Gitterfachwerksträger ausgebildet und an ihren den Öfen abgewendeten Längsseiten durch einzelne Säulen 13 unterstützt. Die Beanspruchung der Hauptträger 6,7 wird erfindungsgemäss unmittelbar in den Erdboden hinein durch schräg gestellteDruekstreben8 übertragen.
Die Füsse der Streben 8 stützen sich gegen in den Erdboden eingelassene Betonklötze 11 und übertragen dadurch ihren Druck in den Erdboden hinein. Die oberen Enden der Streben 8 sind durch Knotenbleche 12
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unteren Enden in die vorspringenden Köpfe 5 der Fundamentplatte 4 eingreifen und mit hier eingelassenen U-Eisen 17 verbunden sind. Durch die Zugglieder 9 wird die hier auftretende senkrechte Zugkraft, die aus dem waagrechten Seitensehub der Hauptträger 6, 7 resultiert, ebenfalls in den Erdboden hinein übertragen, indem sie in vorteilhafter Weise von einem Teil des Fundamentes der Öfen unter Ersparung besonderer Ankerfundamente aufgefangen wird.
Diejenigen Hauptträger 6 und 7, welche mit ihren Enden an den Ofenbatteriekopf 14 (Fig. 2) angrenzen, werden hier zweckmässig mit diesem Kopf 14 fest verbunden, beispielsweise durch eine Zug- ankerschraube 15. Hiedurch werden besondere Stützvorriehtungen an diesen Stellen erspart. Wenn die ganze Ofenbatterie, wie dies bei grösseren Ofenkammerzahlen meist üblich ist, durch mittlere starke
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vorbeschriebenen Art als Stützvorrichtungen ausgenutzt werden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen zwei verschiedene Anordnungen zur Übertragung der Druckkräfte der Ankerständer 1 auf die Gurten 16 der Hauptträger 6 bzw. 7. Wegen der schon beim Neubau unvermeidlichen kleinen Unterschiede in den Stellungen der einzelnen Ankerständer 1 zu den Gurten 16 und wegen der durch Wärmedehnungen bedingten, bis zu gewissem Masse unberechenbare Verschiebungen wird in den Vorrichtungen zur Druckübertragung sowohl eine Naehstellbarkeit, beispielsweise mittels Versehraubungen, als auch eine Nachgiebigkeit durch elastische Zwischenglieder, z. B. starke Stahlfedern vorgesehen.
Fig. 3 ist eine Anordnung, bei welcher für ein Paar von Ankerständern 1 nur eine einzige Feder 18, und Fig. 4 eine entsprechende Anordnung, bei der für jeden der beiden Ankerständer 1 eine besondere Feder 19 vorgesehen ist. Nach Fig. 3 sind die den Ofenköpfen anliegenden Gurten oder Flansche der I-Eisen, welche die Ankerständer1 bilden, durch ein zwischen ihnen liegendes Querhaupt 20 verbunden, gegen welches sich die Feder 18 mit ihrem Fussteil stützt. Der entgegengesetzte Kopfteil der Feder 18 überträgt den Federdruck durch Vermittlung der Schraubenmutter 22 auf eine Schraubenspindel 21, die sich durch Vermittlung einer zweiten Schraubenmutter 23 gegen eine auf den Trägérgurt 16 angenietete Druckplatte 24 stützt.
Durch Verstellung der Schraubenmuttern 23 und 24 längs der Schraubenspindel21 wird die erforderliche Nachstellbarkeit geschaffen.
Nach Fig. 4 ist an jeden der beiden Ankerständer l eine Konsole 25 seitlich angenietet, die das Auf-
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Schraubenspindeln 21, Schraubenmuttern 22,23 und auf die Gurten 16 aufgenietete Druckplatten 24, die den gleichbezeichneten Teilen in Fig. 3 vollständig entsprechen.
Die Spannkräfte, unter denen die Federn 18 und 19 stehen, werden zweckmässig auf der Koksplatzseite der Ofen (Fig. l und 2 links) grösser als auf der Maschinenseite der Öfen (Fig. 1 und 2 rechts) gehalten. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Federn der Koksplatzseite von vornherein stärker als die Federn der Maschinenseite ausgeführt sind. Statt dessen könnte man auch beiderseits gleichstarke Federn vorsehen, aber deren Spannung mit Hilfe der Stellschrauben 21, 22,23 auf den beiden Ofenseiten verschieden hoch einstellen.
Durch ein solches Einhalten verschieden grosser Spannkräfte der Federn wird für den ganzen Ofenkörper ein Ausgleich für die einseitige Zusatzbeanspruchung aus den bereits eingangs erwähnten horizontalen Schüben, die durch das Ausdrücken des Kokses mittels des
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des Ofenunterbaues wie nach Fig. l, wo tunnelartige, sich über die ganze Batterielänge erstreckende Aussparungen oder Kammern 26, 27 (entweder für das Unterbringen der Regeneratoren oder, soweit solche nicht vorhanden sind, als freibleibende Fundamentgänge) vorgesehen sind, besonders sorgfältiger Beachtung im Hinblick auf die Standfestigkeit des Ofenunterbaues in Richtung quer zur Batterielänge.
Bei Koksöfen von neuzeitlichen Abmessungen und Leistungen kann man, um eine beispielsweise Ausführung ziffermässig zu erläutern, der einzelnen Feder 18 oder dem Paar von Federn 19 Spannungen im angezogenen Zustande erteilen, die auf der Koksplatzseite etwa 18 t, auf der Maschinenseite dagegen nur 10 t betragen. Federspannungen von diesen ungefähren Grössen genügen, um die in Betracht kommenden, an sich um ein Mehrfaches grösseren Seitenschübe, die beim Ausstossen des Kokses eines Ofens als zeitweilige Grösstwerte auftreten, abzufangen, weil wegen des Vorhandenseins der Hauptträger 6 und 7 die von jedem einzelnen Ofen herrührenden Seitenkräfte auf eine grössere Anzahl von Knotenpunkten der Hauptträger 6 und 7 übertragen werden.
Wegen der durch die verschieden grossen Federspannungen bedingten ungleichen Belastungen der Hauptträger 6 und 7 auf den beiden verschiedenen Ofenseiten ist es vorteilhaft, die Hauptträger 7 auf der Maschinenseite in schwächerer Bauart oder, wie Fig. 2 zeigt, mit grösseren Spannweiten auszubilden als die Hauptträger 6 auf der Koksplatzseite. Nach der Zeichnung ist die Spannweite der Träger 7 in Fig. 2 doppelt so gross als die der Träger 6 und dementsprechend wird die Anzahl der notwendigen Stützvorriehtungen 8, 9 zum seitlichen Abstützen auf der Masehinenseite gegenüber der Koksplatzseite verringert. In Fig. 2 stützt jeder Träger 6 im ganzen sieben, dagegen jeder Träger 1 doppelt so viel, nämlich
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