CZ279213B6 - Zařízení pro nakládání vsázecího materiálu do sklářské tavicí pece - Google Patents

Abstract

Nakládací zařízení (4) pro podávání a rozdělování vsázecího materiálu nákladacím otvorem (11) na povrchovou plochu (24) tavné lázně sklářské tavicí pece (1) má pohyblivý podstavec (10), který má jímku (21) vsázky, vyústěnou na nakládací žlab (22) s hradítkovou plochou (23) ponořitelnou do taveniny, kde pohon (31) žlabu (22) má nejméně jednu poháněcí tyč (25) pro vytváření dopravního a posouvacího pohybu. Nakládací otvor (11) v podstatě překrývá tepelný štít (12) s vybraním (14), skrz který pohyblivě prochází nakládací žlab (22). Pro zdokonalení utěsnění pece je jednak nakládací žlab (22) obklopen vsázecí komorou (16), která je utěsněně spojena prostřednictvím prvního otvoru (18) s okrajovou oblastí vybrání (14) v tepelném štítu (12) a jednak je prostřednictvím druhého otvoru (20) utěsněně spojena s jímkou (21) vsázky. Pohon (31) žlabu (22) je uspořádán vně vsázecí komory (16), přičemž nejméně jedna poháněcí tyč (24) je zavedena přes vždy jednu ucpávkovou průchodku ŕ

Description

Zařízeni pro nakládání vsázecího materiálu do sklářské tavící pece

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro nakládání vsázecího materiálu do sklářské tavící pece, zejména nakládací zařízení pro podávání a rozdělování vsázecího materiálu nakládacím otvorem na povrchovou plochu tavné lázně sklářské tavící pece s pohyblivým podstavcem, který má jímku vsázky, nakládací žlab s hradítkovou plochou ponořitelnou do taveniny, pohon žlabu s nejméně jednou poháněči tyčí pro vytváření dopravního a posouvacího pohybu a nakládací otvor v podstatě překrývající tepelný štít s vybráním, skrz které je pohyblivě veden nakládací žlab.

Dosavadní stav techniky

Utěsnění mezi sklářskou tavící peci a mezi nakládacím zařízením je již velmi dlouho známá problémová oblast. Jednak se má zabránit úniku tepla a prachu ze sklářské tavící pece, aby nebylo nepříznivě ovlivněno pracovní ovzduší obsluhujícího personálu a funkční spolehlivost nakládacího zařízení a jednak se má také zabránit, popřípadě snížit vstup falešného vzduchu do sklářské tavící pece.

Utěsnění mezi nakládacím zařízením a mezi vnitřním prostorem pece, jejíž zavážecí oblast je v prostoru nakládacího zařízení vytvořena zpravidla jako nakládací otvor vany, tak zvaný Dog-House, má zvláštní význam zejména u sklářských vanových pecí, vyhřívaných palivem. V nepřípustném množství nasávaný falešný vzduch narušuje spalovací proces, zhoršuje jeho účinnost a vede tak k ochlazení obsahu pece v místě, ve kterém se má uskutečnit natavení. Mimoto zvětšuje falešný vzduch množství spalin, takže se musí vytvořit v souladu s tím větší spalinové filtry a tak se vytváří ještě vyšší odpor v proudění.

Z DE-AS 29 44 349 a z odpovídajícího US-PS 4 197 109 je známé nakládací zařízení v úvodu uvedeného typu, u kterého je mezi nakládacím otvorem vany a nakládacím zařízením upraveno vícestupňové ochranné ústrojí, které má zajistit utěsnění proti nakládacímu žlabu v oblasti konce žlabu na straně pece. Protože nakládací žlab však v této oblasti provádí složené pohyby se svislými a vodorovnými pohybovými složkami, má toto známé ochranné ústrojí četné ohebné těsnicí elementy na bázi tkaniny, které jsou však vystaveny značnému namáhání a podléhají vysokému opotřebení. Do těchto těsnicích elementů patři i takové, u kterých vzniká kluzný pohyb mezi částmi kovů a tkanin. Ty jsou zejména při vysokých teplotách zvláště náchylné na opotřebení vzhledem k nezanedbatelnému tření za sucha. Mimoto je třeba uskutečnit utěsnění ještě na dalším místě, to je mezi jímkou vsázky a vnitřní povrchovou plochou nakládacího žlabu, který má průřez ve tvaru koryta. Toto přídavné utěsněni je tvořeno výkyvnou deskou, která tvoří část tak zvaného pískového těsnění. Také tato těsnicí oblast je vzhledem k trvalému tření za sucha mechanicky velmi agresivního zaváženého materiálu, tak zvaného kmene, také velmi náchylná na opotřebení. Mimoto není možné současné utěsnění dostatečně spolehlivě vytvořit na celém obvodu vzhledem k různým

-1CZ 279213 B6 stupňům volnosti v relativních pohybech. Zadní konec nakládacího žlabu vyčnívá nechráněně do okolního ovzduší.

Na základě poznatku o vysokém opotřebení v oblasti mezi jímkou vsázky a mezi povrchovou plochou žlabu doporučuje US-PS 4 545 717 takové ovládání tam upraveného uzavíracího šoupátka, že se toto při dopředném pohybu žlabu nadzdvihne a při jeho zpětném pohybu se spustí na povrchovou plochu žlabu. V uvedeném spise se však celkové utěsnění nepožaduje a také popsané ovládání stíracího šoupátka má jen velmi omezený účinek, protože zejména mechanické opotřebení žlabu je při jeho zpětném pohybu značně vysoké, protože je obsah jímky vsázky při tomto pohybu přitlačován na uzavírací šoupátko. Jak již bylo uvedeno, nejsou opatření pro úplné utěsnění vnitřního prostoru pece vzhledem k nakládacímu zařízení známá.

Podstata vynálezu

Vynález si proto klade za úkol zdokonalit nakládací zařízení v úvodu popsaného typu do té míry, aby se snížilo opotřebení pohyblivých částí při současném zdokonalení těsnicího účinku.

Při hodnocení tohoto úkolu je třeba brát zřetel na tu skutečnost, že u známého stavu techniky, pokud se vůbec s tímto utěsněným průchodem skrz tepelný štít zabývá, jsou požadované stupně volnosti na straně jedné a dobré těsnicí účinky na straně druhé navzájem diametrálně proti sobě.

Řešení vytčeného úkolu se uskutečňuje u v úvodu uvedeného nakládacího zařízení podle vynálezu tak, že jednak je nakládací žlab obklopen vsázecí komorou, která je utěsněné spojena prostřednictvím prvního otvoru s okrajovou oblastí vybrání v tepelném štítu a prostřednictvím druhého otvoru utěsněné s jímkou vsázky, a jednak je pohon žlabu uspořádán vně vsázecí komory, přičemž je nejméně jedna poháněči tyč zavedena přes vždy jednu ucpávkovou průchodku do vsázecí komory a tam je spojena s nakládacím žlabem.

S takovým nakládacím zařízením jsou spojeny výhody spočívající v tom, že utěsnění se již neuskutečňuje, jako u známého stavu techniky na konci nakládacího žlabu, který je přivrácen k peci, ale že nakládací žlab je zcela upraven uvnitř vsázecí komory, čímž se tak, jak je to jen možné, přeruší spojení s okolním ovzduším. Navíc může vykonávat nakládací žlab vzhledem ke vsázecí komoře pohyby s více stupni volnosti ve vodorovném i ve svislém směru, aniž by přitom byly těsnicí elementy namáhány na ohyb nebo třením za sucha v oblasti vysokých teplot.

Zvláště výhodné přitom je, když je vsázecí komora vytvořena v podstatě ve tvaru kvádru a na straně odvrácené od tepelného štítu má čelní stěnu, ve které je upevněna nejméně jedna ucpávková průchodka pro vždy jednu poháněči tyč nakládacího žlabu.

Aby se dosáhlo proti pootočení zvláště spolehlivého vedení nakládacího žlabu, je tento nakládací žlab se zvláštní výhodou upevněn na dvou rovnoběžných poháněčích tyčích, přičemž na nejméně jedné poháněči tyči je uchycen letmo.

-2CZ 279213 B6

Pohon žlabu lze uspořádat zvláště kompaktně tím, že se uspořádá mezi oběma poháněcími tyčemi a že se prostřednictvím příčníku spojí s vnějšími konci obou poháněčích tyčí. Při použití válce s tlakovým prostředím se tak vystačí s jedním jediným válcem.

Z hlediska vsázecího ústrojí je jádrem těsnicího systému uvedená vsázecí komora, která je utěsněna jak proti tepelnému štítu, tak i proti všem ostatním vstupům a průchodům. Je třeba ještě dodat, že je samozřejmě zajištěno i utěsnění mezi jímkou vsázky a vsázecí' komorou, a to zejména účelně prostřednictvím pružného spoje, vytvořeného vlnovcovým měchem ze žáruvzdorných, zejména minerálních vláken. Tento vlnovcový měch nemusí vykonávat žádné velké relativní pohyby, ale slouží jen pro vyrovnávání pružně nebo tepelně podmíněných deformací uvnitř systému.

Dále je výhodné, pokud je pod oblastí pohybu zadní hrany nakládacího žlabu ve dnu vsázecí komory uspořádán další otvor, který je utěsněné spojen se záchytnou jímkou pro nakládacím žlabem nazpět dopravovaný vsázecí materiál.

Dále je výhodné, když je pohon žlabu upraven v nejméně částečně uzavřené skříni pohonu, která je jako jednotka se svými vestavbami snímatelná z pohyblivého podstavce, a dále když je vsázecí komora s nakládacím žlabem a s pohonem žlabu vytvořena jako z pohyblivého podstavce snímatelná jednotka.

Jak skříň pohonu, tak i vsázecí komora představují se všemi vestavěnými elementy moduly, což umožňuje celé nakládací zařízení snadno přestavět nebo doplnit a mimoto je velmi výhodné z hlediska obsluhy a údržby.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s připojenými výkresy, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn svislý podélný řez částí sklářské taviči pece v oblasti nakládacího otvoru vany ve spojení s podélným řezem skrz nakládací zařízení, a to ve stejné rovině, na obr. 2 je znázorněn dílčí vodorovný řez obrázkem 1 v oblasti nakládacího otvoru vany, jakož i v horní oblasti vsázecí komory s půdorysem pohonu žlabu při odebraném víku skříně pohonu a na obr. 3 je znázorněn svislý příčný řez obrázkem 1 v oblasti roviny podle čáry III - III, to znamená v oblasti nakládacího otvoru vany s pohledem na nakládací žlab, a to v mírně zvětšeném měřítku.

Příklad provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněna ta část sklářské tavící pece 1, na kterou navazuje nakládací otvor 2 vany, tak zvaný Dog-House. Jedná se o známý konstrukční detail sklářské tavící pece 1 s tavící vanou 3., takže další podrobnosti není třeba uvádět.

Na nakládací otvor 2 vany £ navazuje nakládací zařízení 4, které je ve směru podélné osy pece 1 pojízdné prostřednictvím pojízdných koleček 5 po kolejnicích 6. Pojízdná kolečka 5 jsou upevněna výškově přestavitelné na základním rámu 7, který je prostřednictvím nosných sloupků £ spojen s montážní plosinou 9, na které jsou upevněny v dalším ještě blíže popsané části a kon-3CZ 279213 B6 ‘, strukční skupiny. Základní rám 7 a montážní plošina 9 vytvářejí tak zvaný pohyblivý podstavec 10, prostřednictvím kterého je nakládací zařízení 4 přisunutelné k druhému nakládacímu otvoru 11 sklářské tavící pece £. Tento druhý nakládací otvor 11 patří k nakládacímu otvoru £ vany £ a při tavném provozu sklářské tavící pece 1 je uzavřen tepelným štítem 12.

Tepelný štít 12 náleží k nakládacímu zařízení 4 a je spojen s nakládacím otvorem £ vany, a k obvodu druhého nakládacího otvoru 11 prostřednictvím těsnicí výplně 13. V tepelném štítu 12 je upraveno vybrání 14, v jehož okrajové oblasti je prostřednictvím další těsnicí výplně 15 nasazena vsázecí komora 16, která je vytvořena v podstatě ve tvaru kvádru a která je na své od nakládacího otvoru £ vany £ odvrácené straně uzavřena čelní stěnou 17. Na straně přivrácené k nakládacímu otvoru £ vany £ má vsázecí komora 16 první otvor 18, který v podstatě lícuje s vybráním 14. Ve stropu 19 vsázecí komory 16 je upraven, zde blíže neznázorněný druhý otvor 20 , který je spojen utěsněné s jímkou 21 vsázky, ze které je čerchovaně vyznačena jen spodní část. Vsázecí komora 16 je tvořena kovovou skříní 16a, která je opatřena keramickou vyzdívkou 16b.

Uvnitř vsázecí komory 16 je upraven největší částí svojí délky nakládací žlab 22, který má průřez ve tvaru koryta a který svým předním koncem zasahuje do nakládacího otvoru £ vany £. Dno nakládacího žlabu 22 má v podélném směru sklon, který je obvyklý pro takové nakládací žlaby 22. Nakládací žlab 22 má na svém předním konci hradítkovou plochu £3, která je směrem dolů omezena vodorovnou hranou 23a, upravenou rovnoběžně s povrchovou plochou 24 tavné lázně.

Prostřednictvím vratného pohybu nakládacího žlabu 22 rovnoběžně s jeho dnem, jakož i prostřednictvím na výkrese znázorněného prostorového uspořádání nakládacího žlabu 22 vzhledem k povrchové ploše 24 tavné lázně se ponořuje hradítková plocha 23 svojí spodní hranou 23a do povrchové plochy 24 tavné lázně a opět se z ní vynořuje. Při tažení nakládacího žlabu 22 směrem zpět se část na něm uloženého vsázecího materiálu ukládá na povrchovou plochu 24 tavné lázně a při pohybu směrem vpřed k protilehlé stěně pece 1 se v tomto směru pohybuje. Prostřednictvím superponování vodorovných a svislých pohybů se vsázecí materiál současně rozděluje na jednotlivé, po tavenině skla plovoucí pásy, které postupně klesají do taveniny skla a roztavují se. Tento druh tavného provozu je však známý a nevyžaduje proto žádné další vysvětlování. Podstatná je zde však ta skutečnost, že nakládací žlab 22 vytváří spolu s hradítkovou plochou 23 jednu konstrukční jednotku, to znamená, že není k dispozici žádné hradítko, které by bylo oddělené od nakládacího žlabu 22, jako je to známé u ostatních nakládacích zařízení.

Nakládací žlab 22 z obr. 2, které a 28 čelní stěnou 17 vsázecí komory 16. konce navzájem rovnoběžně a rovnoběžně 22 uspořádaných poháněčích tyčí 25 a 26 ry 16 pevně spojeny s nakládacím žlabem 22.

je upevněn, na dvou poháněčích tyčích procházejí prostřednictvím dvou to zřetelněji patrno jak je a 26 s kruhovým průřezem, ucpávkových průchodek 27 Na straně pece 1 upravené se dnem nakládacího žlabu jsou uvnitř vsázecí komo25

-4CZ 279213 B6

Opačné konce poháněčích tyčí 25 a 26 jsou uloženy podélně posuvně vždy v jednom ložném tělese 29., popřípadě .30., mezi kterými je upraven pohon 31 žlabu. Ten je vytvořen jako válec s tlakovým prostředím a má pístnici 32, která je prostřednictvím kloubu 33 spojena s příčníkem 34., který je pevně spojen s oběma konci poháněčích tyčí 25 a 26.

Z obr. 1 a 2 je patrno, že nakládací žlab 22 je na obou poháněčích tyčích 25 a 26 držen letmo. Při střídavém ovládání pohonu 31 žlabu proto vykonává nakládací žlab 22 vratný pohyb s nízkou frekvencí. Pod oblastí pohybu zadní vodorovné spodní hrany 22a je upraven, jak je to patrno z obr. 1, ve dnu 35 vsázeci komory 16 další otvor 36 , který je utěsněné spojen se záchytnou jímkou 37 pro vsázecí materiál, dopravovaný nakládacím žlabem 22 směrem zpět a vzhůru. Mezi záchytnou jímkou 37 a mezi dnem 35 je upravena šikmo nazpět a vzhůru stoupající dělicí spára 38, která je mezi dvěma blíže neoznačenými přírubami a která může prostřednictvím toho, že je volná, oddělit záchytnou jímku 37 od vsázecí komory 16 za účelem jejího vyprázdnění. K tomu účelu má pohyblivý podstavec 10 kolejničky 39, po kterých může prostřednictvím blíže neznázorněných kladek pojíždět záchytná jímka 37 od vsázecí komory 16.

Z obr. 1 je dále patrno, že pohon 31 žlabu je upevněn na nosné struktuře 40, která sama o sobě tvoří část uzavřené skříně 41 pohonu, kterou lze jako jednotku s jejími nástavbami odebrat z pohyblivého podstavce 10.. Tato skříň 41 pohonu je spolu s pohonem 31 žlabu upevněna letmo na skříni vsázecí komory 16. Vsázecí komora 16., nakládací žlab 22 a pohon 31 žlabu lze opět odebrat jako jednotku od pohyblivého podstavce 10. Mimoto je vsázecí komora 16 pojízdná prostřednictvím válečků 42 v podélném směru nakládacího žlabu 22 po montážní plošině 9_. To se uskutečňuje na pojízdných kolejničkách 9b, které jsou rovnoběžné s podélníky 9a a na kterých lze pojízdnou konstrukční skupinu upevnit prostřednictvím svěrných ústrojí 43 a 44.

K obr. 1 je třeba ještě uvést, že mezi jímkou 21 vsázky a mezi nakládacím žlabem 22 je ještě upravena nálevka .45, která zasahuje do dutiny obklopené nakládacím žlabem 22.

Na obr. 3 je znázorněn při vodorovném pohledu z nakládacího otvoru 2 vany 2 ^ve svislém řezu ve tvaru koryta vytvořený nakládací žlab 22 ve vztahu k povrchové ploše 24 lázně. Je zde také patrno, že nakládací žlab 22 prochází v odpovídajícím bočním odstupu od pevných konstrukčních součástí vybráním 14 v tepelném štítu 12.

Claims (13)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro nakládání vsázecího materiálu do sklářské tavící pece, zejména nakládací zařízení pro podávání a rozdělování vsázecího materiálu nakládacím otvorem na povrchovou plochu tavné lázně sklářské tavící pece s pohyblivým podstavcem, který má jímku vsázky, nakládací žlab s hradítkovou plochou ponořitelnou do taveniny, pohon žlabu s nejméně jednou poháněči tyčí pro vytváření dopravního a posouvacího pohybu a nakládací otvor v podstatě překrývající tepelný štít s vybráním, skrz které je pohyblivě veden nakládací žlab, vyznačující se tím, že jednak je nakládací žlab /22/ obklopen vsázecí komorou /16/, která je utěsněné spojena prostřednictvím prvního otvoru /18/ s okrajovou oblastí vybrání /14/ v tepelném štítu /12/ a prostřednictvím druhého otvoru /20/ utěsněné s jímkou /21/ vsázky, a jednak je pohon /31/ žlabu uspořádán vně vsázecí komory /16/, přičemž je nejméně jedna poháněči tyč /25, 26/ zavedena přes vždy jednu ucpávkovou průchodku /27, 28/ do vsázecí komory /16/ a tam je spojena s nakládacím žlabem /22/.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vsázecí komora /16/ je vytvořena v podstatě ve tvaru kvádru a na straně odvrácené od tepelného štítu /12/ má čelní stěnu /17/, ve které je upevněna nejméně jedna ucpávková průchodka /27, 28/ pro vždy jednu poháněči tyč /25, 26/ nakládacího žlabu /22/.
3. 3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nakládací žlab /22/ je upevněn na dvou rovnoběžných poháněčích tyčích /25, 26/.
4. 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nakládací žlab /22/ je na nejméně jedné poháněči tyči /25, 26/ uchycen letmo.
5. 5. Zařízení podle nároků la 2, vyznačující se tím, že pohon /31/ žlabu je uspořádán mezi oběma poháněcími tyčemi /25, 26/ a je prostřednictvím příčníku /34/ spojen s vnějšími konci obou poháněčích tyčí /25, 26/.
6. 6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že po obou stranách pohonu /31/ žlabu je upraveno vždy jedno úložné těleso /29, 30/ pro podélné vedení poháněčích tyčí /25, 26/.
7. 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že pod oblastí pohybu zadní hrany /22a/ nakládacího žlabu /22/ je ve dnu /35/ vsázecí komory /16/ uspořádán další otvor /36/, který je utěsněné spojen se záchytnou jímkou /37/ pro nakládacím žlabem /22/ nazpět dopravovaný vsázecí materiál.
8. 8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že záchytná jímka /37/ je se vsázecí komorou /16/ rozebíratel

   -6CZ 279213 B6 ně spojena prostřednictvím šikmo dozadu a vzhůru stoupající dělicí spáry /38/.
9. 9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že pohon /31/ žlabu je upraven v nejméně částečně uzavřené skříni /41/ pohonu, která je jako jednotka se svými vestavbami snímatelná z pohyblivého podstavce /10/.

   10.Zařízení podle nároku 9, vyzná č U j í c í s e t í m, že skříň /41/ s ; pohonem /31/ žlabu je letmo uchycena na skříni vsázecí : komory /16/. 11.Zařízení podle nároku 1, vyzná č u j í c í s e t í m,

   že vsázecí komora /16/ s nakládacím žlabem /22/ a pohonem /31/ žlabu je vytvořena jako z pohyblivého podstavce /10/ snímatelná jednotka.
10. 12. Zařízení podle nároků 9 a 11, vyznačující se tím, že pohyblivý podstavec /10/ má vodorovnou montážní plosinu /9/ pro skříň /41/ pohonu /31/ a vsázecí komoru /16/ s nakládacím žlabem /22/, která je upravena v odstupu od základního rámu /7/ a která je vytvořena z podélníků /9a/.
11. 13. Zářízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že pohyblivý podstavec /10/ má pojízdné kolejničky /39/, na kterých je uspořádána záchytná jímka /37/ pojízdně od vsázecí komory /16/.
12. 14. Zářízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vsázecí komora /16/ je opatřena žáruvzdornou keramickou vyzdívkou /16b/.
13. 15. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že vsázecí komora /16/ je pojízdná prostřednictvím válečků /42/ v podélném směru nakládacího žlabu /22/ po montážní plosině /9/ a je zajistitelná svěrnými ústrojími /43, 44/.