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Die Erfindung betrifft einen Wagen zum Transportieren von Keramikrohlingen, insbesondere Ziegelrohlingen, durch eine Trocken- und/oder Brennanlage, umfassend einen Rahmen, auf wel- chem eine metallische Grundplatte festgelegt ist und eine auf dieser Grundplatte angeordnete, mindestens zwei Schichten aus feuerfestem Material umfassende Auflageplatte, auf welcher Stütz- vorrichtungen für die Keramikrohlinge angeordnet sind, wobei die oberste, die Stützvorrichtungen tragende Schicht der Auflageplatte zumindest in einer Lage aufgebrachte Keramikfaser- und/oder Keramikgewebematten umfasst, welche sich über die gesamte Fläche ihrer Auflage durchgehend erstrecken und zumindest partikelundurchlässig ausgebildet sind.
Anlagen zum Trocknen- und/oder Brennen von Keramikrohlingen, wie z.B. Ziegelrohlingen müssen auf relativ hohe Temperaturen geheizt werden, um eine Trocknung bzw. ein Brennen der Rohlinge zu erreichen. In der Regel werden heute grössere, zur industriellen Herstellung von Kera- mikbauteilen eingesetzte Trocken- bzw. Brennanlagen in Tunnelbauweise gehalten. Das bedeutet, dass ihr Trocken- bzw. Brennraum tunnelförmig gestaltet ist und dass die Rohlinge mithilfe von Transportmitteln durch diese Kanäle hindurchbewegt werden.
Diese Transportmittel müssen so aufgebaut sein, dass sie den hohen Temperaturen (bis zu 1000 C beim Brennen) bzw. den starken und relativ rasch vor sich gehenden Temperaturverände- rungen, denen sie während eines Brenn- bzw. Trockenzyklus (umfassend Beladen bei Raumtem- peratur, Trocknen/Brennen bei hohen Temperaturen und Entladen wieder bei Raumtemperatur) ausgesetzt sind, standhalten.
Sie sind dazu relativ einfach aufgebaut und umfassen in der Regel lediglich einen Räder lagemden Metallrahmen, der als Halterung für eine aus feuerfestem Material, wie Feuerleichtstein, Beton od. dgl. gebildete Auflageplatte dient.
So ist beispielsweise durch die EP 0 134 188 A1 ein Ofenwagen für Brennöfen bekannt ge- worden, der ein fahrbares Stahlgestell und ein auf diesem angeordnetes, zweischichtiges Wagen- plateau umfasst. Die obere Schicht dient dabei als Deckschicht und besteht aus einem feuerfesten Material wie z. B. Schamotte oder Stahl. Die untere Schicht ist eine thermisch isolierende Dämm- schicht, welche einen einheitlichen, homogenen Aufbau aufweist.
Die Anwesenheit derartiger Wägen innerhalb des Trocken- bzw. Brennraumes ist zwar unum- gänglich, bringt allerdings den Nachteil mit sich, dass die Wägen eigentlich den Keramikrohlingen zugedachte Wärmeenergie aufnehmen und damit den Wirkungsgrad der Trocken- bzw. Brennan- lage herabsetzen. Um dies zu verhindern, wird die oberste, den Keramikrohlingen benachbarte Schicht der Auflageplatte durch eine hochwärmeisolierende Schicht, insbesondere durch eine Keramikfasermatte oder eine Keramikgewebematte, gebildet.
Mittels dieser Schicht werden die unter ihr liegenden Schichten der Auflageplatte, die aufgrund ihrer grossen Masse und der damit verbundenen hohen Wärmespeicherkapazität den grössten Anteil der vom Wagen aufgenommenen Verlustwärme aufweist, thermisch gegen den Trocken- bzw. Brennraum isoliert. Damit entzieht der Wagen dem Trocken- bzw. Brennraum nur sehr gerin- ge Wärmemengen, die von der Beheizung erzeugte Trocken- bzw. Brennwärme wird nahezu ausschliesslich den Keramikrohlingen zugeführt. Der Wirkungsgrad der Trocken- und/oder Brennan- lage wird deutlich verbessert und das Betreiben der Anlage damit wirtschaftlicher.
Natürlich kann die erläuterte Keramikmatte die Wärmeenergie nicht vollständig von den unte- ren Schichten der Auflageplatte abhalten. Die geringe durch sie hindurch tretende Wärmemenge wird allmählich zu einer Erwärmung dieser Schichten führen. Diese Tatsache ist aber durchaus nicht als den erwähnten Effekt zerstörend zu werten, vielmehr bringt sie insbesondere bei kombi- nierten Trocken- und Brennanlagen, bei welchen die Keramikrohlinge auf einem einzigen Wagen ohne dazwischen umgeladen zu werden zunächst einen Trocknerkanal und anschliessend einen Brennkanal durchlaufen, folgenden Vorteil mit sich:
Nach dem Verlassen des Brennkanals werden die fertigen Keramikbauteile abgeladen, der Wagen zu den ungetrockneten Keramikrohlingen verfahren und diese aufgeladen.
Dies alles findet bei Raumtemperatur statt und nimmt doch einige Zeit in Anspruch, während derer die im Brenn- ofen stark erhitzten unteren Schichten der Auflageplatte auskühlen. Durch die Keramikmatte wird ein allzu starkes Abgeben der im Brennkanal aufgenommenen Wärmeenergie während des Auf- und Abladens verhindert. Der Wagen kommt damit schon vorgewärmt in den Trocknerkanal, kann diesem folglich keine Wärme entziehen, sondern im Gegenteil noch geringfügig Wärme abgeben und somit den Energiebedarf für die Trockneranlage senken. Weiters stellt die in der Auflageplatte
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gespeicherte Restwärme sicher, dass der Taupunkt im Trocknerkanal nicht unterschritten wird, d.h. dass die geringfügige in den Keramikrohlingen noch enthaltene Restfeuchtigkeit nicht kondensieren und Wasseransammlungen auf der Auflageplatte bilden kann.
Wie bereits erläutert, sind de Wägen sehr starken und relativ rasch ablaufenden Temperatur- schwankungen ausgesetzt, wodurch sich die Auflageplatte relativ stark ausdehnt und zusammen- zieht, welche Prozesse insbesondere bei durchgängigen Platten bis zur Zerstörung führen können.
Die unter der Keramikmatte liegenden Schichten der Auflageplatten werden daher in der Regel aus einer Vielzahl in einer Ebene nebeneinander und durch Solldehnungsfugen voneinander beabstandet gelegter kleiner Teilplatten gefertigt. Damit können zwar die erläuterten Wärmedeh- nungsprozesse nicht vermieden werden, allerdings rufen sie anders als in durchgängigen Platten keinerlei Spannungen in den Teilplatten hervor, da sich diese ungehindert in die Dehnungsfugen hineindehnen können.
Um den Trocken- und/oder Brennvorgang möglichst effizient, d. h. sämtliche Bereiche eines je- den Keramikrohlings erfassend zu gestalten, werden die Keramikrohlinge um- bzw. durchströmen- de Luftströmungen aufgebaut. Diese Strömungen bewirken eine geringfügige Erosion der Keramik- rohlinge, d. h. es werden Partikel von ihnen abgetragen. Diese werden von den Luftströmungen mitgenommen und in den Solldehnungsfugen abgelagert. Diese Ablagerungen werden analog zu den Keramikrohlingen gebrannt und verfestigt. Bereits nach einigen wenigen Trocken- und Brenn- zyklen können diese Ablagerungen solche Ausmasse annehmen, dass die Fugen weitgehend verfüllt und die einzelnen Teilplatten zu einer durchgängigen Platte verbunden sind.
Die Wärmeausdeh- nungen bzw.-kontraktionen führen dadurch wieder zu Spannungen, aufgrund derer die Teilplatten bersten und damit unverwendbar werden.
Bei nach bisherigem Stand der Technik aufgebauten Wägen kann dieser Nachteil mittels der Keramikmatte aus folgendem Grund nicht verhindert werden : der Auflageplatte sind Stützvorrichtungen angeordnet, auf welche die Keramikrohlinge aufgelegt sind. Nach bisher bekanntem Stand der Technik umfassen diese Stützvorrichtungen kurze Säulenstücke, welche durch die Keramikmatte hindurchgeführt und auf der darunterliegenden festen Schicht der Auflageplatte aufgestellt und/oder aufgeklebt bzw. aufbetoniert sind. Über die zwischen den Säulenstücken und der Keramikmatte bestehenden Fugen können die erwähnten Keramikpartikel weiterhin in unzulässig hohem Ausmass zu den unteren Schichten vordringen und sich in den hierin vorgesehenen Dehnfugen ablagern.
Die DE 31 23 896 A1 offenbart einen ähnlich aufgebauten Wagen für Tunnelöfen, bestehend aus einem Fahrgestell und einem Chassis mit einer Bodenkonstruktion aus Stahl. Der Wagen weist (nicht dargestellte) keramische Plateauplatten auf, die von keramischen Säulen getragen werden, welche wiederum auf Pyramiden- oder kegelstumpfförmigen Stützen ruhen. Die Stützen selbst sind rasterförmig auf dem Stahlboden des Wagens angeordnet, wobei der Zwischenraum zwischen den Stützen mit Feuerleichtbeton ausgegossen wird. Die dargestellte oberste Schicht (umfassend keramische Fasermatten und eine dünne keramischen Deckplatte), erstreckt sich nicht über die gesamte Auflagefläche sondern ist im Bereich der Stützen unterbrochen, in welchem Bereich durch keramische Hülsen und Ringscheiben abgedeckte Ausspaarungen vorgesehen sind, durch die die Säulen hindurchgeführt sind.
Die EP 0 430 423 A1 zeigt einen Transportwagen für Brenngut in Trocken- bzw. Brennöfen, umfassend einen tragenden Metallrahmen, zumindest eine auf diesem aufliegende thermisch isolierende Schicht (die wiederum aus insgesamt drei Schichten besteht), eine Zwischenschicht aus Keramikfaser-Platten und eine feuerfeste Blöcke umfassende oberste Schicht, wobei die Blöcke als Auflage für das Brenngut dienen. Für das Material der Zwischenschicht werden Alumi- niumoxid oder -silikat und Mischungen wie z. B. mit Zirkonoxid angegeben.
Die DE 38 21 589 A1 zeigt einen Ofenwagen für einen Tunnelofen der keramischen Industrie, dessen Aufbau mehrere Isolierschichten umfasst, die von einer hochwertigen, hitzebeständigen Tragschicht abgedeckt werden. Diese Tragschicht erstreckt sich über die gesamte Wagengrundfl ä- che und trägt ein Gestell für die zu brennenden Bauteile.
Die beiden zuletzt genannten Dokumente zeigen als oberste Schicht zwar keine Matte, die Un- durchlässigkeit für nach unten fallende Partikel ist aber genauso erfüllt.
Keramikmatten haben die Eigenschaft, dass sie bei erstmaliger Erhitzung geringfügig schwin- den, d. h. ihre Abmessungen etwas verringern. Dies hätte zur Folge, dass wenn bei der Herstellung
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eines gattungsgemässen Wagens die Keramikmatten-Bahnen dicht-an-dicht aneinander gestossen werden, bei erstmaliger Erhitzung des Wagens im Bereich der Stossstellen Spalten entstehen. Dies ist nachteilig, weil durch die entstehenden Spalten wieder Keramikpartikel in die unteren Schichten des Ofenwagen-Aufbaus eindringen und dort Beschädigungen hervorrufen können.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Wagen der eingangs erwähnten Bauart anzugeben, bei welchem die seine oberste Schicht bildende Keramikmatte die unteren Schichten wirksam gegen die erörterten Keramikpartikel schützt. Die Keramikmatte soll gleichzeitig möglichst einfach auf den Wagen aufzubringen sein.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Keramikfaser- und/oder Keramikgewe- bematten elastisch nachgiebig ausgeführt und aus mehreren, zueinander parallel verlaufenden Bahnen gebildet sind, und dass die Bahnen im Bereich von Stossstellen quer zu den Stossstellen komprimiert sind.
Aufgrund der Zusammensetzung der obersten Schicht aus mehreren Bahnen ist die Keramik- matte einfach handhabbar, d.h. schnell und einfach auf die unteren Schichten der Auflageplatte zu verlegen. Kommt es zu erhitzungsbedingten Schwindungen der Mattenbahnen, expandieren diese komprimierten Bereiche, sodass die Bahnen im Bereich der Stossstellen weiterhin dicht aneinander anliegen. Die Ausbildung von Spalten zwischen den Bahnen wird auf diese Weise zuverlässig verhindert.
Besonders günstig kann es sein, dass die Fasern der Keramikfaser- und/oder-gewebematten aus Aluminium-, Silizium-, Zirkonoxid, Kalziumsilikat, Kalziumaluminat od. dgl. oder Mischungen aus diesen Werkstoffen gebildet sind, da diese Materialien neben der notwendigen Temperaturbe- ständigkeit besonders gute Isolationseigenschaften aufweisen.
In diesem Zusammenhang kann weiters vorgesehen sein, dass die oberste Schicht zumindest zwei übereinander liegende, jeweils parallel zueinander verlaufende Bahnen aufweisende Lagen umfasst und dass Stossstellen der beiden Lagen zueinander versetzt verlaufen.
Damit ist sichergestellt, dass bei nicht hinreichend dichtem Aneinanderlegen der Bahnen der obersten Lage eventuell durch die Stossstellen der obersten Lage hindurchdringende Keramikparti- kel nicht bis zu den unteren Schichten der Auflageplatte gelangen können.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die oberste Schicht unter den Bahnen in den Bereichen der Stossstellen angeordnete dünne Streifen aus feuerfestem Material, wie z. B. Keramikfasern, Keramikgewebe od. dgl, umfasst.
Damit ist selbst bei unzureichend dichter Aneinanderreihung zweier Bahnen, durch welche eine von Keramikpartikeln durchsetzbare Stossstelle entsteht, sichergestellt, dass diese Keramikpartikel nicht bis zu den unteren Schichten der Auflageplatte vordringen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwei benachbarte Bahnen entlang der von ihnen ausgebildeten Stossstelle miteinander vernäht sind.
Dies stellt eine besonders zuverlässige Möglichkeit dar, eine Stossstelle zwischen zwei Bahnen partikelundurchlässig zu gestalten.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann sein, dass eine Schicht der Auflageplatte, vorzugs- weise die der Grundplatte benachbarte Schicht, aus Kalziumsilikat gebildet ist.
Dieses Material weist eine relativ hohe Festigkeit bei den im gegenständlichen Anwendungsfall auftretenden Temperaturen bei niedrigem Wärmeausdehungskoeffizienten auf.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die metallische Grundplat- te aus einer Vielzahl mosaikartig nebeneinander liegender Teilplatten gebildet ist, dass jede Teil- platte lediglich in einem Punkt, vorzugsweise im Mittelpunkt, mit dem Rahmen verbunden ist und dass jede Teilplatte von einem allseitigen Spalt umgeben ist.
Die Grundplatte kann damit ungehindert Wärmedehnungen ausführen, wobei sie trotz dieser Dehnungen völlig plan bleibt. Durch Sicherstellung dieser Planizität ist in weiterer Folge auch gewährleistet, dass die Auflageplatte eben bleibt.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Teil- platten mit etwa 90 zur Hauptebene der Teilplatten verlaufenden Berandungen versehen sind.
Die Teilplatten bilden damit Wannen, die alternativ zu massiven Platten auch mit lose geschütteten, wärmebeständigen Materialien gefüllt werden können.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass im Spalt zwischen zwei benachbarten Teilplatten eine hitzebeständige, vorzugsweise aus Keramikfasern gebildete, Dichtung angeordnet
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ist. Diese Dichtung ist vorzugsweise auf einer der an den Spalt angrenzenden Berandungen fest- gelegt.
Dies führt zum einem spielfreien Aneinander-Anliegen zweier zueinander benachbarter Teil- platten, ohne die ungehinderte temperaturänderungsbedingte Expansion bzw. Kontraktion der Teilplatten zu beeinträchtigen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass auf der anderen, an diesen Spalt an- grenzenden Berandung ein Metallstreifen festgelegt ist, der an der Oberfläche der Dichtung anliegt.
Dies erlaubt es, die Breite der Dichtung kleiner als die Spaltbreite zu wählen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stützvorrichtungen für die Keramikrohlinge schienenförmige Träger und im wesentlichen normal zu diesen verlaufende, auf den Trägern liegende Stangen umfassen.
Derartige Stützvorrichtungen liegen satt und stabil auf der Auflageplatte auf ; weiters weisen sie nur eine geringe Kontaktfläche zu den Rohlingen auf, wodurch deren Oberflächen nahezu voll- ständig mit den Trocken- bzw. Brennluftströmen beaufschlagbar sind. Schliesslich haben die erfin- dungsgemässen Stützvorrichtungen eine geringe Masse und entziehen dadurch dem Trocken- bzw.
Brennkanal nur geringfügige Wärmemengen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die schienenförmigen Träger L-förmi- gen Querschnitt aufweisen und mit den Enden ihrer Schenkel auf die oberste Schicht aufgesetzt sind.
Derart ausgebildete Träger weisen bei relativ geringen Abmessungen die zur Aufnahme der von den Ziegelrohlingen ausgeübten Schwerkräfte notwendigen Festigkeitswerte auf.
Als günstig hat sich erwiesen, dass die schienenförmigen Träger im Schnittpunkt ihrer Schenkel Einkerbungen zur Aufnahme der Stangen aufweisen.
Ein seitliches Verrollen der Stangen kann mit diesen Einkerbungen wirksam vermieden wer- den.
In diesem Zusammenhang kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Einkerbungen kreissegmentförmig ausgebildet sind und einen geringfügig grösseren Radius als die Stangen aufweisen.
Damit können die Stangen kleine Bewegungen gegenüber den Trägern ausführen, womit von den Ziegelrohlingen ausgeführte Wärmedehnungen nicht zum Aufbau von Spannungen in den Stangen führen können.
Weiters kann vorgesehen sein, dass bei Ausbildung der obersten Schicht durch zueinander pa- rallel verlaufende Bahnen die Träger die Stossstellen dieser Bahnen übergreifend auf die oberste Schicht aufgesetzt sind.
Die Bahnen werden damit in den Bereichen der Stossstellen vom Gewicht der Ziegelrohlinge niedergepresst, womit ein Auseinanderklaffen der Bahnen vermieden werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass die schienenförmigen Träger aus Siliziumkarbid und die Stan- gen aus Sillimanit, Cordierit oder Siliziumkarbid gebildet sind, weil diese Materialien bei den auftre- tenden Temperaturen ausreichende Festigkeit aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine kombinierte Trocken- und Brennanlage schematisch im Grundriss;
Fig. 2 einen Wagen 3 zum Transport von Keramikrohlingen im Grundriss, wobei die Auflageplat- te 4 weggelassen ist ;
Fig. 3a den Schnitt durch einen vollständigen Wagen 3 entlang der in Fig. 2 eingetragenen Linie A-A, wobei die Stützvorrichtungen 15 gemäss Stand der Technik angeordnet sind;
Fig. 3b ein Säulenstück 10 der Stützvorrichtungen gemäss Fig. 3a im Detail im Aufriss;
Fig. 3c einen mit Ziegelrohlingen beladenen Wagen im Schrägriss;
Fig. 4a den Schnitt durch einen vollständigen Wagen 3 entlang der in Fig. 2 eingetragenen Linie A-A, wobei die Stützvorrichtungen 15 in erfindungsgemässer Weise angeordnet sind ;
Fig. 4b den Schnitt durch einen vollständigen Wagen 3 entlang der in Fig. 2 eingetragenen Linie B-B, wobei die Stützvorrichtungen 15 gemäss Fig. 4a ausgebildet und angeordnet sind;
Fig. 4c einen Abschnitt der Darstellung gemäss Fig. 4b mit anders ausgebildeten Stützvorrich- tungen 15;
Fig. 5 einen unbeladenen Wagen 3 mit einer bevorzugten Ausführungsweise der obersten
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Schicht 42;
Fig. 6a,bjeweils zwei benachbarte Keramikmatten-Bahnen nach Fig. 5 im vertikalen Schnitt im aneinander anstossenden Bereich;
Fig. 7 eine zwei Keramikmatten-Lagen umfassende oberste Schicht 42 im vertikalen Schnitt;
Fig. 8 zwei benachbarte Keramikmatten-Bahnen nach Fig. 5 im vertikalen Schnitt im aneinan- der anstossenden Bereich, wobei diese Matten aufgrund ihrer Überbreite im Bereich der Stossstelle eine Auffaltung bilden und
Fig. 9 einen vertikalen Schnitt durch einen erfindungsgemässen Wagen im Bereich eines Spal- tes zwischen zwei Teilplatten der metallischen Grundplatte, welche Teilplatten gemäss einer bevor- zugten Ausführungsform ausgebildet sind.
In Fig. 1 ist eine Trocken- und Brennanlage für Ziegelrohlinge dargestellt, umfassend einen Tunneltrockner 1 und einen Tunnelbrennofen 2, welche beiden Komponenten in einer Ebene nebeneinanderliegend angeordnet sind. In der nachstehenden Beschreibung uid in den beige- schlossenen Zeichnungen wird lediglich auf Hochloch-Ziegelrohlinge 5 mit symbolisch dargestell- ten Hochlöchern 5' Bezug genommen, was aber lediglich beispielhaft, keinesfalls jedoch die Erfi n- dung auf die Anwendung bei solchen Ziegelrohlingen einschränkend zu verstehen ist. Die Erfin- dung kann vielmehr bei beliebigen Keramikrohlingen wie z.B. Vollziegel-, Dachziegel-, Blumentopf- rohlingen od. dgl. eingesetzt werden.
Die Ziegelrohlinge 5 werden mittels eines Wagens 3, welcher entlang eines Schienensystems 18 bewegbar ist, durch die Trocken- und Brennanlage hindurchtransportiert. Erwähnenswert ist dabei, dass ein und derselbe Wagen 3 sowohl für den Tunneltrockner 1 als auch für den Tunnel- brennofen 2 verwendet wird, die Ziegelrohlinge 5 zwischen diesen beiden Anlagen also nicht umgeladen werden.
Die Durchlaufzeit eines Wagens 3 durch die gesamte Anlage beträgt in etwa zwölf Stunden ; die hohen thermischen Belastungen, denen der Wagen 3 dabei ausgesetzt ist, gehen deutlich aus den eingetragenen Temperaturen hervor.
Der Aufbau eines diesen Belastungen standhaltenden Wagens 3 ist in den Fig. 2,3 und 4 dar- gestellt. In diesen Zeichnungsfiguren ist zwecks besserer Übersicht ein Wagen 3 mit relativ kleinen Abmessungen dargestellt. In aller Regel wird dieser Wagen 3 deutlich grösser gefertigt, damit er für den Transport von deutlich mehr als den eingezeichneten Ziegelrohlingen 5 dienen kann.
In Fig. 2 ist zunächst der die Basis des Wagens 3 bildende gitterartige Rahmen zu erkennen.
Dieser Rahmen umfasst in Transportrichtung T verlaufende Längsträger 6 und auf diesen festgeleg- te, normal zu den Längsträgern 6 verlaufende Querträger 7. An den Längsträgern 6 sind Räder 8 gelagert, mit welchen der Wagen 3 auf den Schienen 18 aufliegt. Die Längsträger 6 sind in den Zeichnungen als U-Profile, die Querträger 7 als I-Profile ausgebildet, welche aber lediglich bevor- zugte Ausgestaltungsmöglichkeiten und jederzeit durch andere Profilformen austauschbar sind.
Auf den Querträgern 7 des Rahmens ist eine metallische Grundplatte 9 festgelegt, auf welcher eine Auflageplatte 4 liegt, die zumindest zwei, bei der in Fig. 3a dargestellten Ausführungsform drei Schichten aus feuerfesten Materialien umfasst.
Entlang der Berandung des Rahmens ist ein Blechstreifen 19 befestigt, der sich in Richtung der Auflageplatte 4 erstreckt und eine Einfassung für sie bildet.
Die metallische Grundplatte 9 ist aus einer Vielzahl mosaikartig nebeneinander liegender Teil- platten 90 gebildet. Diese Teilplatten 90 sind jeweils lediglich in einem Punkt 91, welcher gemäss Fig. 2 jeweils der Mittelpunkt der betreffenden Teilplatte 90 ist, mit den Querträgern 7 des Rah- mens verbunden, was im einfachsten Fall durch Verschweissen erfolgen kann. Jede Teilplatte 90 ist von einem allseitigen Spalt 92 umgeben, d. h. zueinander benachbarte Teilplatten 90 sind beab- standet zueinander, benachbart zum Blechstreifen 19 liegende Teilplatten 90 sind mit Abstand zu diesem Streifen 19 angeordnet.
Die Teilplatten 90 können damit wärmebedingte Ausdehnungen bzw. Zusammenziehungen ausführen, ohne sich zu verwerfen. Die Grundplatte 9 bietet deshalb eine temperaturunabhängig ebene Auflagefläche für die auf ihr liegende Auflageplatte 4.
Eine Schicht dieser Auflageplatte 4, vorzugsweise die der Grundplatte 9 benachbarte Schicht 40, ist durch eine Vielzahl mosaikartig nebeneinander liegender Platten bestehend aus Kalziumsili- kat gebildet.
Die darüber liegende Schicht 41 ist ebenfalls aus einer Vielzahl von Einzelsteinen zusammen-
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gesetzt, welche vorzugsweise aus Feuerleichtstein gebildet sind. In regelmässigen Abständen sind zwischen den Steinen dieser Schicht 41 Solldehnungsfugen 41' vorgesehen, wodurch erreicht wird, dass sich die Steine infolge der Temperaturveränderungen im Trocken- und/oder Brennkanal unge- hindert ausdehnen bzw. zusammenziehen können. Um eine gleichmässige, im Zeitablauf gleich- bleibende Fugenbreite sicherzustellen, sind in die Solldehnungsfugen 41' Keramikmatten einge- legt. Derartige Solldehnungsfugen können auch zwischen den Platten der unteren Schicht 40 bzw. zwischen diesen Platten und dem Berandungs-Blechstreifen 19 vorgesehen sein.
Die oberste Schicht 42 der Auflageplatte 4 umfasst Keramikfaser- und/oder Keramikgewebe- matten, welche in zumindest einer Lage aufgebracht sind.
Auf dieser mehrschichtigen Auflageplatte 4 sind Stützvorrichtungen 15 angeordnet, auf wel- chen die Ziegelrohlinge 5 matrixförmig mit den gegenseitigen Abständen K und b angeordnet sind (vgl. Fig. 3c). Durch diese beabstandete Anordnung wird sichergestellt, dass sämtliche Ziegelrohlin- ge 5 gleichmässig von den Luftströmungen im Trockner 1 bzw. im Brennofen 2 um- bzw. durch- strömt werden. Die Hochlöcher 5' sind dabei quer zur Transportrichtung T angeordnet. Die Luft- strömungsrichtung im Trockner 1 und im Brennofen 2 verläuft vorzugsweise in Richtung dieser Hochloch-Ausrichtung, also quer zur Transportrichtung T.
Nach bisher bekanntem Stand der Technik so wie er in Fig. 3a,b dargestellt ist, umfassen die Stützvorrichtungen 15 kurze Säulenstücke 10, welche durch die weiche Keramikmatte hindurchge- fühlt und auf der darunterliegenden festen Schicht 41 der Auflageplatte 4 aufgestellt und/oder aufgeklebt bzw. aufbetoniert sind. Auf diesen Säulenstücken 10 liegen mit Ausnehmungen 11 versehene Platten 12, auf welchen die Ziegelrohlinge 5 aufgelegt sind.
Wie in Fig. 3b zu erkennen, ergeben sich zwischen den Säulenstücken 10 und der Keramik- matte Spalten 13, durch welche von den Rohlingen 5 abgetragene Keramikpartikel 14 zur Schicht 41 vordringen, die dortigen Solldehnungsfugen 41' auffüllen und damit das Ausdehnen der Einzel- steine der Schicht 41 verhindern.
Zur Verhinderung dieses Eindringens von Keramikpartikel 14 in die Solldehnungsfugen 41' ist erfindungsgemäss vorgesehen, die oberste Schicht 42 der Auflageplatte 4 sich über die gesamte Fläche ihrer Auflage durchgehend erstreckend auszubilden. Diese durchgängige Erstreckung kann -wie unten noch erläutert- durch einstückige Ausbildung der Schicht 42 oder durch Ausbildung der Schicht 42 in Form von Mehrfachbahnen erreicht werden. Jedenfalls hat die Schicht 42 insgesamt partikelundurchlässig zu sein, was bei einstückiger Ausführung durch Verwendung entsprechend engmaschiger Keramikmatten unmittelbar gegeben ist.
Bei Ausbildung der Schicht 42 in Form von Mehrfachbahnen ist die Schicht 42 auch an gege- benenfalls vorgesehenen Stossstellen 22 zumindest partikelundurchlässig ausgebildet. Die Stand- der-Technik-gemässen Ausnehmungen der Keramikmatte für die Stützvorrichtungen 15 werden nicht mehr vorgesehen und die Stützvorrichtungen 15 auf die oberste Schicht 42 aufgesetzt.
Die "partikelundurchlässige" Ausbildung der obersten Schicht 42 bedeutet im Rahmen dieser Anmeldung, dass diese Schicht 42 so ausgestaltet ist, dass solche Keramikpartikel 14, die während des Trocken- und/oder Brennvorganges von den Rohlingen 5 abgetragen werden, nicht durch sie hindurchtreten können. Besagte Keramikpartikel 14 können beispielsweise entstehen durch Erosi- on, hervorgerufen von den Luftströmungen im Trockner 1 und/oder Ofen 2, oder durch Wärmedeh- nungen, welche die Rohlinge 5 infolge der Temperaturschwankungen ausführen.
Mit der Formulierung "zumindest partikelundurchlässig" soll ausgedrückt werden, dass die oberste Schicht 42 erfindungsgemäss auch so ausgebildet sein kann, dass noch kleinere Partikel als die Keramikpartikel 14 (beispielsweise Staubpartikel) von den unteren Schichten 41,40 abgehalten werden.
Die Stützvorrichtungen 15 können dabei beliebige Form haben, sie können auch die in Fig. 3a gezeigte Ausbildung als Säulenstücke 10 mit daraufliegenden Platten 12 beibehalten.
Als besonders günstig hat sich allerdings die in Fig. 4a, b dargestellte Ausführungsform erwie- sen : Hier umfassen die Stützvorrichtungen 15 schienenförmige Träger 16 und im wesentlichen normal zu diesen verlaufende, auf den Trägern 16 liegende Stangen 17.
Die schienenförmigen Träger 16 sind bevorzugterweise aus Siliziumkarbid ; Stangen 17 aus Sillimanit oder Cordierit gebildet, wobei auch andere, den Temperaturen im Trockner 1 bzw. im Brennofen 2 standhaltende Materialien, wie z. B. Keramik, insbesondere Siliziumkarbid oder für die Träger 16 ebenfalls Cordierit in Frage kommen.
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Die konkrete Profilform der Träger 16 und der Stangen 17 ist ebenfalls frei wählbar, wegen der stabilen Auflagerung hat es sich als günstig erwiesen, die Schienen 16 mit einem L-förmigen Querschnitt auszubilden und diese mit den Enden ihrer Schenkel 16" auf die oberste Schicht 42 aufzusetzen (vgl. Fig. 4b). Die Stangen 17 werden aufgrund des geringen Strömungswiderstandes bei gleichzeitig geringem Gewicht und ausreichender Festigkeit als hohlzylindrische Rohre ausge- bildet (vgl. Fig. 4a).
Die Auflageplatte 4 ist bei der in Fig. 4a,bdargestellten Ausführungsform dreischichtig ausge- führt, d. h. weist eine zusätzliche, aus Feuerleichtsteinen gebildete Schicht 43 auf. Bei einem derar- tigen dreischichtigen Aufbau kann vorgesehen sein, dass die mittlere Schicht 41 nicht zur Gänze aus Feuerleichtsteinen gebildet ist, sondern nur ihre Berandung, während die innen liegenden Abschnitte durch Kalziumsilikat-Platten gebildet sind.
Um ein Verrollen der Stangen 17 zu vermeiden, sind die Träger 16 mit Einkerbungen 16' zur Aufnahme der Stangen 17 ausgestattet, in welche Einkerbungen 16' die Stangen 17 eingelegt sind.
Diese Einkerbungen 16' sind im Schnittpunkt der beiden, in der Regel gleich lang ausgeführten, Schenkel der Träger 16 angeordnet.
Die Einkerbungen 16' sind vorzugsweise kreissegmentförmig ausgebildet und weisen einen ge- ringfügig grösseren Radius als die Stangen 17 auf, womit die Stangen 17 nicht satt, sondern mit geringfügigem Spiel auf den Trägern 16 aufliegen.
In den Schenkeln der Träger 16 sind Bohrungen 16a eingebracht, was eine Verringerung der Trägermasse bewirkt sowie der Trockner- bzw. Brennerluft ein Durchströmen der Träger 16 er- laubt.
Wie Fig. 4a zu entnehmen ist, drücken die schienenförmigen Träger 16 etwas in die Keramik- matte ein, welches Eindrücken vorteilhaft für die Standstabilität der Träger 16 ist, denn hierdurch entstehen Einbuchtungen in der Keramikmatte, in welcher die Träger 16 gleichsam eingerastet sind. Damit dieser Einrasteffekt tatsächlich auftreten kann, muss die Breite des Trägers 16 im Auflagebereich auf der Keramikmatte unter Berücksichtigung des auf dem Träger 16 ruhenden Gewichtes (gebildet hauptsächlich durch die Ziegelrohlinge 5) so breit gewählt werden, dass eine bestimmte Eindrücktiefe nicht unterschritten wird.
Wie in Fig. 4c dargestellt, können die Stützvorrichtungen 15 auch eine Kombination von Fig. 3a und Fig. 4a,bsein, indem Träger 16 und Stangen 17 auf Säulen 10 ruhen, welche Säulen 10 in erfindungsgemässer Weise auf die Keramikmatte der obersten Schicht 42 aufgestellt sind.
An Materialien für die Fasern der Keramikfaser- und/oder-gewebematten kommen beispielsweise Aluminium-, Silizium-, Zirkonoxid, Kalziumsilikat, Kalziumaluminat od. dgl. oder Mischungen aus diesen Werkstoffen in Frage.
Die einfachste Möglichkeit der Ausführung der Keramikmatte liegt darin, sie einstückig sich über die gesamte Oberfläche der Auflageplatte 4 erstreckend zu gestalten. Wägen 3 zur Beschi- ckung von Tunneltrocknern und-brennöfen sind relativ gross, nämlich mehrere (5-7) Meter lang und breit ausgeführt, womit sich Schwierigkeiten bei der Handhabung von ebenfalls diese Abmasse aufweisenden Keramikfaser- und/oder-gewebematten ergeben.
Es ist daher günstig, die oberste Schicht 42 der Auflageplatte 4 so wie in Fig. 5 gezeigt, mehr- teilig, zum Beispiel in Form von zueinander parallel verlaufenden Bahnen 20, jeweils bestehend aus Keramikfaser- und/oder gewebematten, auszubilden. Damit die jeweils zwischen zwei benach- barten Bahnen 20 ausgebildeten Stossstellen 22 nicht von Keramikpartikeln durchsetzbar sind, müssen die Bahnen 20 dicht an dicht aneinandergelegt werden.
Um die Bahnen 20 sicher in dieser Anordnung zu halten bzw. die Stossstellen 22 zuverlässig für die Keramikpartikel zu verschliessen, können zwei benachbarte Bahnen 20 entlang der von ihnen ausgebildeten Stossstelle 22 miteinander vernäht sein (vgl. Fig. 6a).
Laut Fig. 6b umfasst die oberste Schicht 42 zusätzlich zu den Bahnen 20 unter diesen in den Bereichen der Stossstellen 22 angeordnete dünne Streifen 21, mit welchen ebenfalls eine vollflächi- ge, lückenlose Bedeckung der mit Solldehnungsfugen 41' ausgestatteten Schicht 41 der Auflage- platte 4 gegeben ist. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass die erfindungsgemässe Partike- lundurchlässigkeit der obersten Schicht 42 auch dann erfüllt ist, wenn die einzelnen Bahnen 20 nicht sauber dicht-an-dicht verlegt sind bzw. sich im Zeitablauf geringfügig verschieben.
Da auch die dünnen Streifen 21 den hohen Temperaturen im Trockner 1 und/oder im Ofen 2 widerstehen müssen, sind sie ebenfalls aus feuerfestem Material, wie z. B. Keramikfasern,
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Keramikgewebe od. dgl. hergestellt.
Um ein Auseinanderklaffen der Keramikmatten-Bahnen 20 im Bereich der Stossstellen 22 zu verhindern, sind die Träger 16 die Stossstellen 22 dieser Bahnen 20 übergreifend auf die oberste Schicht 42 aufgesetzt, so wie dies in Fig. 4a und 5 dargestellt ist.
Keramikmatten haben die Eigenschaft, dass sie bei erstmaliger Erhitzung geringfügig schwin- den, d. h. ihre Abmessungen etwas verringern. Dies hätte zur Folge, dass wenn bei der Herstellung eines erfindungsgemässen Wagens die Keramikmatten-Bahnen 20 dicht-an-dicht aneinander gestossen werden, bei erstmaliger Erhitzung des Wagens im Bereich der Stossstellen 20 Spalten entstehen. Um dies zu verhindern, werden die Bahnen 20 etwas breiter zugeschnitten und beim Verlegen im Bereich der Stossstellen 22 in Richtung ihrer Hauptebene komprimiert. Die dabei entstehenden, komprimierten Bereiche sind in Fig. 6b durch die engere, mäanderförmige Schraffi e- rung angedeutet. Die Komprimierung erfolgt dadurch, dass die Auffaltung 23, die zwei zu breite Bahnen 20 beim Aneinanderlegen bilden, (vgl. Fig. 8) niedergedrückt wird.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 umfasst die oberste Schicht 42 anstelle einer dicken Lage zwei dünne, übereinanderliegende Lagen. Jede dieser Lagen ist durch mehrere paral- lel zueinander verlaufende Keramikfaser- und/oder-gewebematten-Bahnen 20 gebildet, wobei die vertikal verlaufenden Stossstellen 22 der beiden Lagen zueinander versetzt angeordnet sind. Die untere Lage verhindert damit ähnlich den Streifen 21 gemäss Fig. 6b ein Vordringen von im Trocken- bzw. Ofenraum befindlichen Keramikpartikeln 14 bis in die Solldehnungsfugen 41'. Er- gänzend können auch hier unterhalb der Stossstellen 22 der einzelnen Keramikmattenbahnen die dünnen Streifen 21 vorgesehen sowie benachbarte Bahnen 20 miteinander vernäht sein.
Die erörterte Komprimierung der Bahnen 20 in den an die Stossstellen 22 anschliessenden Be- reichen kann auch bei dieser zweilagigen Ausführung der obersten Schicht 42 vorgesehen sein.
In Fig. 9 ist eine Modifikation der die metallische Grundplatte 9 bildenden Teilplatten 90 darge- stellt. Diese Teilplatten 90 sind gemäss dieser Modifikation mit etwa 90 zur Hauptebene der Teilplatten 90 verlaufenden Berandungen 93 versehen, welche im einfachsten Fall durch Abwinkeln der Randbereiche der Teilplatten 90 entstanden sind. Alternativ dazu können die Berandungen 93 auch durch von den eigentlichen Teilplatten 90 separate und an diesen beispielsweise durch Verschweissen festgelegte Blechstreifen gebildet sein. Die Kalziumsilikat- Platten der untersten Schicht 40 sind von dieser Berandung 93 eingefasst.
Die Teilplatten 93 haben damit die Gestalt von Wannen, welche es erlaubt, die unterste Schicht 40 durch lose geschüttetes Material, wie z. B. durch Perlit-Sand, zu bilden.
Im Spalt 92 zwischen zwei benachbarten Teilplatten 90 ist eine hitzebeständige Dichtung 94 angeordnet, die vorzugsweise aus Keramikfasern gebildet ist. Diese Dichtung 94 ist auf einer der an den Spalt 92 angrenzenden Berandungen 93 festgelegt. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 9 ist dazu eine Einfassung 95 mit U-förmigem Querschnitt vorgesehen, die an der Berandung 93 festge- legt, beispielsweise verschweisst ist. Auf der anderen, an diesen Spalt 92 angrenzenden Berandung 93 ist ein Metallstreifen 96 festgelegt, der an der Oberfläche der Dichtung 94 anliegt. Wenn sich die Teilplatten 90 bedingt durch Temperaturänderungen ausdehnen, wird der Metallstreifen 96 in die Dichtung 94 hinein gedrückt bzw. wenn sich die Teilplatten 90 zusammenziehen, etwas aus dieser heraus gezogen. Der Spalt 92 wird somit durch Dichtung 94 und Metallstreifen 96 verschlossen.
Die an einen solchen Spalt 92 unmittelbar angrenzend liegenden Feuerleichtsteine 41" der zweiten Schicht 41 können abschnittsweise schräg verlaufende Seitenflächen 97 aufweisen und höher als die übrigen Steine bzw. Platten der zweiten Schicht 41, nämlich sich auch über die Höhe der dritten Schicht 43 erstreckend, ausgebildet sein.
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