DE1002016C2

DE1002016C2 - Balkenfoerdereinrichtung fuer industrielle Waermoefen und Verfahren zur Weiterbefoerderung des Gutes in Balkenherdoefen

Info

Publication number: DE1002016C2
Application number: DE1954O0003938
Authority: DE
Inventors: Alfred Koeberle; Hans Stroh
Original assignee: Iaofuia Ofenbau Union Ges Mit
Priority date: 1954-11-11
Filing date: 1954-11-11
Publication date: 1957-07-25
Also published as: DE1002016B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1 002

ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGE S CHRIFT:

AUSGABEDER
PATENTSCHRIFT:

DBP 1002 016 kl. 18 c 9/50

INTERNAT. KL. C 21 d 11.NOVEMBER1954

7. FEBRUAR 19 5 7 2 5. JULI 19 5 7

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT

1002 016 (03938 VI/18 c)

Die Erftmäting betrifft eine Balkenfördereinrichtung für einem iamäuetriellen Herdofen und Verfahren zur Beförderung cdes Gutes duiröh den Ofen.

Bei :4er Wärmebehandlung von Einsatzgut in Industrieöfen »werden zur Beförderung des Gutes iditWidh(dem'Ofeaii(die mannigfaltigsten Fördermittel angewendet. Die Ofentypen lassen sich nach der Art dieser Föndenmittel einteilen, z. B. in Stoß-, Herdwagem-, T&oMeaoltoerd-, Drehherd'-, Hubbalkenofen usw., -wolbei die Anwendung dieser öfen in der Hauptsache d/uirda die Art der Abmessungen und der Wärmebehandikmig des Einsatzgutes bestimmt wird.

Die Vbtrwarteijeweguing in einem Hubbalkenofen •erfolgt z- B.. mit Hilfe sogenannter Baiken, den Festumd den Schwingbalken, wobei die Schwingbalken beweglach sind. Im der Anfangslage bei Beginn eines Vofisdhuibintervalls sind Schwing- und Festbalken auf gleicher Höhe. Von der Anfangslage aus macht der Schwingbalken eine Aufwärts-, eine Vorwärts- und eine Abwartsfeewegang, wobei das Einsatzgut angehoben, weiter' befördert und um eine Strecke weiter auf dem Festbalken aufgesetzt wird. Der Schwingbalken kehrt dataaf im seine Anfangslage zurück. Die Bewegung des Einsatzgutes während eines Vorschubintervalls im Ofen kann demnach in eine Hub-, eine Vorwärts- und. eine Absenkbewegung aufgegliedert werden.

Ein Nachteil der bekannten Hubbalkenfaerde ist, daß zur Bewegung der schweren Massen des Schwingbalkens verwickelte Antriebselemente erforderlich sind, die eine starke Reparaturanfälligkeit und einen vergleichsweise hohen Kraftbedarf bedingen. Weitere Nachteile ergeben sich als Folge der bei der Bewegung des Schwingbalkens notwendigen senkrechten Spalte zwischen den Feist- und den Schwingbalken. In diesen Spalten tritt während der Auif- und Abbewegung des Sdhwingbalkens eine Pumpwirkung auf, so daß ein Austausch zwischen Rauchgas und Außenluft stattfindet und eiin erheblicher Falschlufteintritt erfolgt, der die Ofenteniperatur und die Ofenatmosphäre ungünstig beeinflußt.

Ein weiterer Nachteil des Hubbalkenherdes ist die Abkühlung des Einsatzgutes an seinen Berührungsflächen mit den Schwing- und, Festbalken. Während eines Ofendurchgangs kommt das Einsatzgut stets an denselben Stellen mit den Schwing-,und'Festbalken in Berührung, so daß es infolge dieser dauernden Berührung an denselben Stellen beim Austritt aus dem Ofen streiifenförmigei Flächen mit geringerer Temperatur aufweist.

Gemäß der Erfindung ist eine Badkenfördereinrichtung für einen Herdöfen vorgesehen, bei dier die zum Weitertransport des Einsatzgutes dienenden Balken (Tragrohre) an in Längsrichtung des Ofens ange-Balkenfördereinrichtung für industrielle
Wärmöfen und Verfahren zur Weiterbeförderung des Gutes in Balkenherdöfen

Patentiert für:

ίο »OFU« Ofenbau-Union Gesellschaft mit
beschränkter Haftung, Düsseldorf

Hans Stroh, Düsseldorf, und Alfred Köberle, Düsseldorf, sind als Erfinder genannt worden

ordneten Trägern (Mittelteilen) befestigt sind, welche um eine zur Ofenlängsrichtung parallele Achse schwenkbar und in der Ofenlängsrichtung verschiebbar sindi.

^a5 Nach einer bevorzugten Austführungsform ist der Transportbaliken mit einer ersten (oberen) Druc'klagerhälfte verbunden, welche über Rollen auf einer zweiten (unteren) Drucklagerhälfte nach Art einer Wälzliagerung ruht. Der Mittelteil kann kreissektor- oder kreissegmentförmig ausgebildet sein, und zwischen dem Mittelteil und den benachbarten Teilen der Herdsohle kann ein Raum vorgesehen sein, der eine Schwenkbewegung des Mittelteils zuläßt und im übrigen so bemessen ist, daß eine Wärmestrahlung aus dem Ofeoraum in den Unterofen verhindert und ein Austausch zwischen Außenluft und Ofenatmosphäre auf einen Kleinstwert herabgesetzt ist.

Der Fö'rderbalken kann sich über die ganze Ofenlänge erstrecken. Er kann jedoch auch über die Ofenlänge derart unterteilt sein, daß jeder Teil als uniabhängiger ausgebildet und für sich bewegbar ist. Die beiden Teile können dabei mit verschiedener Vorsehufogeschwindigfceit arbeiten.

Zur Weiterbeförderung des Gutes., insbesondere bei Anwendung der beschriebenen· Vorrichtungen, ist ein Verfahren vorgesehen, bei dem diais Gut durch die zur Weiterbeförderung dienenden Teile von den tragenden Teilen gehoben und um eine bestimmte Strecke quer zur Ofenirichtung bewegt, dann um eine einstellbare Strecke in Längsrichtung des Ofens befördert und anschließend¹ in Richtung oder entgegen der Richtung der erstgenannten Querbewegung um eine weitere Strecke quer zur Ofenrichtung bewegt und wieder auf die tragenden Teile abgesenkt wird.

709 603/152

Ein Ausführuingsbeispiel dier Erfindung wird an Hand 'der Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines Balkenherdofens mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung, teilweise geschnitten;

Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig.l; .

Fig. 3 ist eine schematische räumliche Darstellung, die zur Erläuterung der Bewegungsvorgänge der Vorrichtung gemäß der Erfindung dient.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in Förderrichtuing des Einsatzgutes gesehen. Der Drehbalken (Fig. 1 und 2) besteht aus einem Mittelteil 1, der im allgemeinen aus armiertem Mauerwerk besteht und mit einem Tragrohr 2 durch Traghalter 3 verbunden ist. Der Mittelteil 1 ist an einer ersten (oberen) kreissegmentf örmigen Drucklagerhälf te 4 durch eine Verbindiungsel η richtung befestigt, die hier aus Langsteilen 5 und Querteilen 6 besteht.

Eine zweite (untere) Drucklägerhälfte 7 steht über Ouerrollen 8 mit der ersten (oberen) Druoklagerhälfte in Verbindung. Die zweite Drucklagerhälfte 7 ist über eine Halteinrichtung 9 mit Rollenauflagern 10 verbunden. Der ganze Drelhbalken ist-auf Längsrollen 11 zwischen den Rolfenauf lagern 10 und einer Rollenbahn 12 längs versdhieblich.

Das Einsatzgut, im vorliegenden Fall Knüppel 13, ruht im allgemeinen auf festen Tragschienen 14 und wird, wie aus Fig. 1 erkennbar ist, beim Weitertransport in noch zu beschreitender Weise angehoben.

Der Drehbalken kann durch (nicht dargestellte) Antriebseinrichtungen in die Lagen 1' (bzw. 4'), 2' (bzm 3') und 5' (bzw. 6') um den gedachten Punkt 15 willkürlich auf dien Querrollen 8 geschwenkt werden. Die ganze Transporteinrichtung kann auf den Längsrollen 11 durch (nicht dargestellte) Antriebseinrichtungen willkürlich in Längsrichtung dies Ofens hin- und hergefahren werden.

Der Miittelte.il 1 und die Herdtsohle 16 sind so ausgebildet, daß der Spalt 17 zwischen diesen Teilen Spielraum zur Bewegung des Mittelteils 1 bietet, aber im übrigen so eng bemessen ist, daß der Austausch ■zwischen Außenluft und Rauchgas auf einen Kleinstwert herabgesetzt und Wärmeübergang durch Strahlung verhindert ist.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt: Bei Beginn eines Bewegungsintervalls ist der Drehbalken um den Winkel α gegenüber der Senkrechten geneigt (Stellung 1'). Das Einsatzgut liegt auf der Tragschiene 14 (Festbalken) auf. Bei Einleitung dier Weiterbeförderung dreht sich dier Drehbalken dann/ um den Winkel α entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 1 und 3), wobei die Oberkante des Tragrohres 2 von Punkt 1' nach Punkt 2' wandert, das Einsatzgut angehoben und¹ um die Strecke A I_x quer zur Ofenrichtung verschoben wird. In dieser Lage erfolgt anschließend der Transport um eine regelbare Strecke Δ s (Fig. 3) in Richtung der Ofenlängsachse (von Punkt 2' ' nach Punkt 3' — Fig. 3). Nach Beendigung des Vorschubs (Transport) erfolgt wiederum eine Drehbewegung, wobei die Oberkante des Tragrohres 2 um den Winkel α von Punkt 3' nach Punkt 5' wandert und sich das Einsatzgut auf die Tragschiene 14 wieder auflegt. Bei der Bewegung von Punkt 3' nach Punkt 5' wird das Gut 13 erneut um Al₂ seitlich verschoben. Der Drehibalken ist jetzt entlastet und kehrt durch Längsbewegung um die Strecke As von Punkt 5' nach Punkt 6' wieder in eine Ausgangslage zurück, wobei die Oberkante des Tragrohres 2 um den Winkel 2 α von der Anfangslage (Punkt 1') verdreht ißt. Die Gesamtquerverschiebung des Einsatzgutes- senfesecht': zur Längsachse des Ofens beträgt nach diesem! soebem beschriebenen ersten Vorsdhubintervaill 2AlU;; die-Lätig-sverschiebung ist As.

Das dem. oben beschriebenen ersten Bewegtragsintervall nachfolgende zweite VorschuibinteTvall' verläuft anschließend von Punkt 6' über die. Punkte 2', 3'', 4" nach Punkt 1'. Bei diesem Intervall wird' däe seitliche Verschiebung 2Al. des vorhergehenden- ersten VorschubintervaMis durch Anheben mit seitlichem- Verschieben von Punkt 6' nach Punkt 2' und' duxdh; Absetzen mit seitlichem Verschieben von- Punkt 3' nach Punkt 4' wieder aufgehoben. Bei der- Bewegung von Punkt 2' nach Punkt 3' erfolgt eine Weiterverschiiebung in Richtung der Ofenlängsiachse um· die Strecke As. Nach Beendigung dieses zweiten- Vorschubintervalls ist das Einsatzgut um eine weitere regelbare Strecke As in dar Ofenlähgsachse verschoben, während sich die seitliche Verschiebung·-2 AI wieder aufgehoben tot. Die gesamte Verschiebung- des: Einsatzgutes während der beiden VorschufoihtiervaiHe beträgt demnach 2As. Die nächstfolgenden Vorschubintervalle verlaufen von Punkt 1' ausgehend' wiieder itt der eben beschriebenen Weise.

Selbstverständlich kann die Bewegiung dies Drefibalkens auch von Punkt V über Punkt 2', T, 4" rand zurück nach Punkt 1' erfolgen, wobei das Einsatzgut bei der Bewegung von Punkt 1' nach Punkt 2" angehoben und um die Strecke-ZlZ₁ seitlich verschoben wird.

Diese Verschiebung AI₁ wird dann durch dliie Bewegung von Punkt 3' nach Punkt 4^Λ wiedeir atrfgehöben. Im Gegensatz zu einem HuibbaiEkenlherdbfen können die Antriebselemente bei einem Drehbalfcemh€>rdbfe<n gemäß der Erfindung infolge der geringeren' zu be-wegenden Massen in einfacher und leichter Form ausgeführt werden. Der Kraftbedarf ist geringer, und die Pumpbewegung durch das Auf- und Niedergehen des Schwingbalkens sowie der damit verbundene Falschlufteinbruch fallen beim Drefabalkeniherdofen fort. Die enge, kreis ringförmige Ausführuing des Schlitzes zwischen dem drehbaren Teil 1 und dien links und rechts; danebenliegenden feststehenden. Teilen des Herdes 16 verhindert eine Einstraihfang- dier Wärme in den Unterofen praktisch ganz, und ein Ausflammen der Rauchgase nach unten ist auf einen Kleinstwert herabgesetzt.

Die zweimalige seitliche Verschiebung und Rückverschiebung des Einsatzgutes während zweier aufeinanderfolgender Vorschufointervalle bewirkt während des Vorschubes im Ofen ein wechselseitiges Aufsetzen des Einsatzgutes auf den Festbalken, so daß die Streifenibi.ldung infolge dier Kühl wirkung an den Berührungsflächen — im Gegensatz zu den bisher bekannten öfen dieser Art—weitgehend gemildert wird.

■55 Bei der Wärmebehandlung von Einsatzgut in einem Ofen wird im allgemeinen eine konstante Vorschubgeschwindigkeit bei gleichbleibenden Arbeitslhüben über die gesamte Ofenlänge eingestellt. Bei Anwendung dier Erfindung kann jedoch auch vorteilhaft dire Vorsdhuibgeschwindigkeit entsprechend den in den einzelnen Zonen des Ofens her reichenden Temperaturen variiert werden, um dadurch abschnittsweise eine schnellere oder langsamere Aufhetzung zu erzielen. Zum Beispiel kann beim Ein- und Ausbringen in einem Ofen bei großflächigem Einsatzgut eine höhere Geschwindigkeit gewünscht sein als im Ofen selbst. Dadurch wird eine ungleichmäßige Aufheizung beim Einfahren bzw. ungleichmäßige Abkühlung beim Ausfahren des Wärmgutes zur Ausschaltung von Wärmespannungen vermieden. Bei Anwendung der Erfindung

kann diese ungleichmäßige Geschwindigkeit durch Unterteilung des über die gesamte Ofenlänge gehenden Drehibalkena in mehrere unabhängige voneinander antreibbare Systeme erfolgen, so daß damit beliebig in jedem Ofenaibschnitt eine andere Vorschubgescbwindigkeit eingestellt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Bialkenfordereinridhtutng für industriellen Wärmofen, gekennzeichnet durch zur Weiterbeförderung des Einsatzgutes dienende Balken (Tragrohre2), die an in Längsrichtung des Ofens

. in der Sohle angeordnete, um eine zur Ofenlängsrichtung parallele Achse schwenkbare und in Ofenlängsrichtung verschiebbare Träger (Mittelteil 1) angesetzt sind.

2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mit einer ersten (oberen) Drucklagerhälfte (4), die ihrerseits über Rollen (8) auf einer zweiten (unteren) Drueklagerhälfte (7) nach Art einer Wälzliagerung ruht, verbundene Trägerbalken (1,2).

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (1) kreiseektör- oder kreissegmentförmig ausgebildet ist und zwischen dem Mittelteil (1) und den benachbarten Teilen der Sohle (16) ein Raum (17) vorgesehen ist, der eine Schwenkbewegung des Mittelteils (1) zuläßt und derart bemessen ist, diaß eine Wärme-Strahlung aus dem Ofenraum in dien Unterofen verhindert und ein Austausch zwischen Außenluft und Ofenatmosphäre auf einen Kleinstwert herabgesetzt ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche Ibis 3, dadurch gekennzeichnet, diaß der Trägerbälken (1, 2) sich über die ganze Ofenlänge erstreckt.

5. Einrichtung nach einem derAnsprüchelbis3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerbalken (1, 2) über die Ofenlänge unterteilt ist und' jeder seiner Teile so ausgebildet ist, daß er unabhängig arbeitet.

6. Verfahren zur Weiterbeförderung des Gutes in Balkenherdöfen, insbesondere bei Anwendung der Einrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut durch die zum Weitertransport dienenden Teile (2) bei einem ersten Bewegungsvorgang von als Auflage dienenden Teilen (14) abgehoben und um eine Strecke (Al₁) quer zur Ofenriichtung bewegt, dann um eine Strecke (As) in Längsrichtung des Ofens befördert und anschließend in Richtung der erstgenannten Quer/bewegung ura eine Strecke (A I₂) quer zur Ofenilängsrichitung bewegt und wieder auf die Auflageteile (14) abgesenkt wird, und daß bei dem anschließenden Bewegungsvorgang die Längsbewegung (As) in gleicher Richtung und die Querbewegungen (Al₁, Al₂) entgegen der Richtung des ersten Bewegumgsvorganges durchgeführt werden.

7. Verfahren zur Weiterbeförderung des Gutes in Balkenherdöfen, insbesondere bei Anwendung der Einrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut durch die zum Weitertransport dienenden Teile (2) von den Aufliageteilen (14) abgehoben und um eine Strecke (Al₁) quer zur Ofenlängsrichtung bewegt, dann um eine Strecke (As) in Längsrichtung des Ofens befördert und anschließend entgegen der Richtung der erstgenannten Querbewegung um die genannte Strecke (Al₁) quer zur Ofenrichtung bewegt und wieder auf die Auflageteile (14) abgesenkt wird.

8. Verfahren zur Weiterbeförderung des Gutes in Balkenherdöfen nach Anspruch 6 oder 7 bei Anwendung der Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile mit verschiedener Vorschubgeschwindigkeit betrieben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen