DE102014004398A1

DE102014004398A1 - rotary kiln

Info

Publication number: DE102014004398A1
Application number: DE102014004398.3A
Authority: DE
Inventors: Jens Aspacher
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-09-24

Abstract

Ein Drehofen besitzt eine Heizkammer, in die ein zu erwärmendes Objekt einbringbar und aus der es entnehmbar ist, und eine Transportvorrichtung, mit der das Objekt durch die Heizkammer transportiert werden kann. Die Transportvorrichtung besitzt zumindest eine Haltevorrichtung zur Lagerung des Objektes, die zumindest ein Lagerteil mit zumindest einem Auflagerelement aufweist, auf dass das Objekt aufgesetzt werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass das Lagerteil mehrere Auflagerelemente unterschiedlicher Größe und/oder Ausrichtung aufweist und dass das Lagerteil so verstellbar ist, dass wahlweise eines der Auflagerelemente in eine Auflagerstellung bringbar ist, in der das Objekt auf dieses Auflagerelement auflagerbar ist.A rotary kiln has a heating chamber into which an object to be heated can be introduced and removed, and a transport device with which the object can be transported through the heating chamber. The transport device has at least one holding device for supporting the object, which has at least one bearing part with at least one support element, so that the object can be placed on. It is provided that the bearing part has a plurality of support elements of different size and / or orientation and that the bearing part is adjustable so that either one of the support elements can be brought into a support position in which the object is auflagerbar on this support element.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehofen mit einer Heizkammer, in die ein zu erwärmendes Objekt einbringbar und aus der es entnehmbar ist, und mit einer Transportvorrichtung, mit der das Objekt durch die Heizkammer transportierbar ist, wobei die Transportvorrichtung zumindest eine Haltevorrichtung zur Lagerung des Objektes aufweist und wobei die Haltvorrichtung zumindest ein Lagerteil mit zumindest einem Auflagerelement besitzt, auf das das Objekt aufsetzbar ist.The invention relates to a rotary kiln with a heating chamber, in which an object to be heated can be introduced and from which it can be removed, and with a transport device, with which the object is transportable through the heating chamber, wherein the transport device has at least one holding device for supporting the object and wherein the holding device has at least one bearing part with at least one support element, on which the object can be placed.

Ein derartiger Drehofen, wie er beispielsweise in der EP 2 085 728 B1 gezeigt ist, dient dazu, verschiedene Objekte, beispielsweise Platinen aus Metall, in einem kontinuierlichen Prozess auf eine vorbestimmte Temperatur von beispielsweise ca. 900°C bis 1100°C aufzuheizen. Der Drehofen besitzt eine Heizkammer, die auf eine gewünschte Temperatur aufgeheizt und auf dieser gehalten wird. In der Heizkammer ist eine umlaufende Transportvorrichtung beispielsweise in Form eines Endlosförderers angeordnet, auf die das zu erwärmende Objekt aufgesetzt werden kann.Such a rotary kiln, as he, for example, in the EP 2 085 728 B1 is shown serves to heat various objects, such as metal circuit boards, in a continuous process to a predetermined temperature, for example, about 900 ° C to 1100 ° C. The rotary kiln has a heating chamber, which is heated to a desired temperature and held on this. In the heating chamber, a circulating transport device is arranged, for example in the form of an endless conveyor, on which the object to be heated can be placed.

Es ist bekannt, die Transportvorrichtung mit einer Haltevorrichtung zur Lagerung des Objektes auszustatten, die zumindest ein Lagerteil und vorzugsweise mehrere Lagerteile besitzt, die jeweils ein Auflagerelement aufweisen. Das Objekt oder die Platine kann auf die Auflagerelemente aufgesetzt und in aufrecht stehender, angelehnter Stellung mittels der Transportvorrichtung durch die Heizkammer transportiert werden. Die Anordnung der Lagerteile bzw. der Auflagerelemente an der Haltevorrichtung ist so gewählt, dass die Lagerteile für eine Vielzahl unterschiedlicher Objekt- oder Platinengrößen einsetzbar ist. Es hat sich jedoch gezeigt, dass nicht alle unterschiedlichen Objekt- oder Platinenformen auf der Haltevorrichtung sicher abgelegt und auf dieser transportiert werden können, so dass es notwendig ist, den Drehofen umzubauen, wenn spezielle Objekt- oder Platinenformen in diesem aufgeheizt werden sollen. Der Umbau ist sehr zeitaufwändig, da der Drehofen zunächst vollständig abgekühlt werden muss, was sowohl in wirtschaftlicher als auch in energietechnischer Hinsicht nachteilig ist.It is known to provide the transport device with a holding device for supporting the object, which has at least one bearing part and preferably a plurality of bearing parts, each having a support element. The object or the board can be placed on the support elements and transported in an upright, ajar position by means of the transport device through the heating chamber. The arrangement of the bearing parts or the support elements on the holding device is chosen so that the bearing parts can be used for a variety of different object or board sizes. However, it has been shown that not all different types of objects or sinkers can be safely deposited on the holding device and transported on this, so that it is necessary to rebuild the rotary kiln, if special object or board shapes are to be heated in this. The conversion is very time-consuming, since the rotary kiln must first be completely cooled, which is disadvantageous both in economic terms and in terms of energy technology.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehofen der genannten Art zu schaffen, bei dem die Haltevorrichtung in einfacher Weise an unterschiedliche Objekt- oder Platinenformen angepasst werden kann.The invention has for its object to provide a rotary kiln of the type mentioned, in which the holding device can be easily adapted to different object or board shapes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Drehofen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass das Lagerteil mehrere Auflagerelemente unterschiedlicher Größe und/der Ausrichtung aufweist und dass das Lagerteil so verstellbar ist, dass wahlweise eines der Auflagerelemente in eine Auflagerstellung bringbar ist, in der das Objekt auf dieses Auflagerelement auflagerbar ist.This object is achieved by a rotary kiln with the features of claim 1. It is provided that the bearing part has a plurality of support elements of different size and / orientation and that the bearing part is adjustable so that either one of the support elements can be brought into a support position in which the object is auflagerbar on this support element.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Haltevorrichtung mehrere Lagerteile aufweist, die so nebeneinander angeordnet sind, dass ihre sich in der Auflagerstellung befindlichen Auflagerelemente eine gemeinsame Auflagerfläche bilden.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the holding device comprises a plurality of bearing parts which are arranged side by side so that their support elements located in the support position form a common bearing surface.

Wenn mit dem Drehofen ein Objekt oder eine Platine außergewöhnlicher Form und/oder Größe erwärmt werden soll, die eine Anpassung und Änderung der Haltevorrichtung notwendig macht, muss der Benutzer lediglich das oder die Lagerteile verstellen, so dass ein anderes, geeignetes Auflagerelement in die Auflagerstellung gebracht wird und das Objekt oder die Platine aufnehmen kann.If the rotary kiln is to heat an object or board of an unusual shape and / or size which necessitates adaptation and modification of the retaining device, the user merely has to adjust the bearing part (s) so that another suitable support element is brought into the support position and record the object or board.

Eine Absenkung der Temperatur des Drehofens ist dafür nicht notwendig, so dass die Anpassung an die neue Objekt- oder Platinengröße sehr schnell und somit in wirtschaftlicher Weise ausgeführt werden kann.A reduction in the temperature of the rotary kiln is not necessary for this, so that the adaptation to the new object or board size can be carried out very quickly and thus in an economical manner.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lagerteil eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete Stange aufweist, die mehrere Auflagerelemente besitzt, die über den Umfang der Stange verteilt und/oder in Längsrichtung der Stange versetzt angeordnet sind. Die Auflagerelemente können beispielsweise von haken- oder konsolenförmigen Ansätzen gebildet sein, die auf der Außenseite der Stange angebracht sind. Um das Lagerteil bzw. die Stange zu verstellen, wird diese vorzugsweise um ihre Längsachse gedreht, so dass ein geeignetes Auflagerelement in die Auflagerstellung gebracht werden kann. Die sich jeweils in ihrer Auflagerstellung befindenden Auflagerelemente der nebeneinander angeordneten Lagerteile bilden zusammen die Auflagerfläche, auf die das Objekt oder die Platine aufgesetzt wird. Um die Auflagerfläche zu ändern oder anzupassen, werden alle Lagerteile entweder manuell oder motorisch verstellt und insbesondere um ihre Längsachse gedreht.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the bearing part has a substantially vertically oriented rod which has a plurality of support elements which are distributed over the circumference of the rod and / or arranged offset in the longitudinal direction of the rod. The support elements may for example be formed by hook-shaped or console-shaped lugs which are mounted on the outside of the rod. In order to adjust the bearing part or the rod, this is preferably rotated about its longitudinal axis, so that a suitable support element can be brought into the support position. The support elements of the adjacent bearing parts, which are each in their support position, together form the bearing surface on which the object or the circuit board is placed. To change or adjust the bearing surface, all bearing parts are adjusted either manually or by motor and in particular rotated about its longitudinal axis.

Dabei kann vorgesehen sein, dass jedes Lagerteil bzw. jede Stange in einer oberen Deckwandung des Drehofens um seine Längsachse drehbar gelagert ist, wobei sowohl die für die Verstellung bzw. Drehung des Lagerteils notwendige Mechanik als auch die Antriebsvorrichtung außerhalb der Heizkammer, d. h. auf der oberen, der Heizkammer abgewandten Seite der Deckwandung angeordnet sind und somit nicht oder nur im verringerten Maße der Wärme der Heizkammer ausgesetzt sind.It can be provided that each bearing part or each rod is rotatably mounted in an upper top wall of the rotary kiln about its longitudinal axis, both the necessary for the adjustment or rotation of the bearing part mechanism and the drive device outside the heating chamber, d. H. are arranged on the upper, the heating chamber side facing away from the top wall and thus are not exposed or only to a reduced extent the heat of the heating chamber.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Lagerteile bzw. Stangen durch eine außerhalb der Heizkammer angeordnete, vorzugsweise stationäre Verstellmechanik verstellt werden. Dazu sind die einzelnen Lagerteile und Stangen in ihrer Soll-Lage verrastet und/oder mittels einer Feder geklemmt. Zur Verstellung der Lagerteile bzw. Stangen wird der Drehofen vorzugsweise getaktet gedreht, wobei jedes Lagerteil bzw. jede Stange nacheinander an der Verstellmechanik vorbeiläuft, in der sie um ihre Längsachse gedreht und somit verstellt werden. Dazu kann jedes Lagerteil bzw. jede Stange gehalten werden, woraufhin die Klemmung gelöst wird. Anschließend wird das Lagerteil bzw. die Stange um ihre Längsachse gedreht und die Klemmung wieder fixiert und anschließend das Lagerteil bzw. die Stange freigegeben. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass jedes Lagerteil bzw. jede Stange an einem Anschlag vorbeiläuft, der eine Drehung des Lagerteils bzw. der Stange um einen vorbestimmten Winkel, insbesondere um 90° bewirkt.Alternatively, it can be provided that the bearing parts or rods by an outside of the Heating chamber arranged, preferably stationary adjustment mechanism can be adjusted. For this purpose, the individual bearing parts and rods are locked in their desired position and / or clamped by a spring. To adjust the bearing parts or rods of the rotary kiln is preferably rotated clocked, each bearing member or each rod successively passes the adjusting mechanism in which they are rotated about their longitudinal axis and thus adjusted. For this purpose, each bearing part or each rod can be held, whereupon the clamping is released. Subsequently, the bearing part or the rod is rotated about its longitudinal axis and the clamp fixed again and then released the bearing part or the rod. Alternatively, however, it is also possible that each bearing part or each rod passes by a stop which causes a rotation of the bearing part or the rod by a predetermined angle, in particular by 90 °.

Wie bereits erwähnt wurde, sind vorzugsweise mehrere, beispielsweise vier oder fünf Lagerteile bzw. vertikale Stangen nebeneinander angeordnet und bilden im Zusammenwirken die Auflagerfläche für das Objekt oder die Platine. In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jedes Lagerteil bzw. jede Stange unabhängig von den benachbarten Lagerteilen oder Stangen verstellt oder verdreht werden kann. Alternativ ist es möglich, die Lagerteile bzw. Stangen in ihrer Verstellbewegung miteinander zu synchronisieren, was beispielsweise dadurch erreicht wird, dass für die Verstellung der Lagerteile eine gemeinsame Antriebsvorrichtung vorgesehen ist. Dies erleichtert die Verstellung der Lagerteile und verringert den für die Verstellung notwendigen Zeitbedarf.As has already been mentioned, preferably several, for example four or five bearing parts or vertical rods are arranged next to each other and together form the bearing surface for the object or the circuit board. In a possible embodiment of the invention can be provided that each bearing part or each rod can be adjusted or rotated independently of the adjacent bearing parts or rods. Alternatively, it is possible to synchronize the bearing parts or rods in their adjusting movement with each other, which is achieved, for example, that a common drive device is provided for the adjustment of the bearing parts. This facilitates the adjustment of the bearing parts and reduces the time required for the adjustment.

Vorzugsweise sind alle nebeneinander angeordneten Lagerteile identisch ausgebildet, alternativ ist es jedoch möglich, die Lagerteile mit jeweils unterschiedlich angeordneten Auflagerelementen auszustatten.Preferably, all side by side arranged bearing parts are formed identically, but alternatively it is possible to equip the bearing parts each with differently arranged support elements.

Wenn das Lagerteil von einer vertikalen Stange gebildet ist, kann sie beispielsweise einen Kreisquerschnitt oder auch einen Polygonquerschnitt aufweisen. In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass auf jeder Außenseite der vertikalen Stange zumindest ein Auflagerelement angeordnet ist, das konsolenartig radial nach außen vorsteht. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die vertikale Stange zumindest auf einer Außenseite kein radial hervorstehendes Auflagerelement besitzt, um Störkonturen bzw. Kollisionen mit besonders geformten Platinen zu vermeiden.If the bearing part is formed by a vertical rod, it may for example have a circular cross-section or a polygon cross-section. In one possible embodiment of the invention it can be provided that at least one support element is arranged on each outer side of the vertical rod, which protrudes radially outwardly in the manner of a bracket. Alternatively, however, it can also be provided that the vertical rod has no radially projecting support element at least on an outer side in order to avoid interference contours or collisions with specially shaped circuit boards.

In einer konkreten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die vertikale Stange einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt besitzt und dass auf drei der vier Außenseiten jeweils ein Auflagerelement angeordnet ist, während die vierte Seite von Auflagerelementen frei ist.In a specific embodiment it can be provided that the vertical rod has a rectangular or square cross-section and that in each case one support element is arranged on three of the four outer sides, while the fourth side is free of support elements.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. Show it:

1 einen schematischen Querschnitt durch einen Drehofen, 1 a schematic cross section through a rotary kiln,

2 eine Seitenansicht eines Lagerteils und 2 a side view of a bearing part and

3 den Schnitt III-III in 2. 3 the section III-III in 2 ,

1 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Drehofen 10, der eine einen Innenraum umgebende Wandung 14 besitzt, wobei im Innenraum in üblicher Weise eine Heizkammer 11 gebildet ist. In der Wandung 14 ist eine Öffnung 15 ausgebildet, durch die ein zu erwärmendes Objekt, beispielsweise eine Platine, in die Heizkammer 11 eingebracht und aus dieser entnommen werden kann, wie es durch den Doppelpfeil B angedeutet ist. Alternativ ist es jedoch auch möglich, für die Einbringung des Objektes und die Entnahme des Objektes jeweils eine eigene Öffnung, d. h. zwei Öffnungen in der Wandung vorzusehen. 1 shows a cross section through a rotary kiln according to the invention 10 that has a wall surrounding an interior 14 has, wherein in the interior in the usual way a heating chamber 11 is formed. In the wall 14 is an opening 15 formed by the object to be heated, such as a board, in the heating chamber 11 can be introduced and removed from this, as indicated by the double arrow B. Alternatively, it is also possible for the introduction of the object and the removal of the object each have their own opening, ie provide two openings in the wall.

Innerhalb der Heizkammer 11 ist eine nicht näher dargestellte Transportvorrichtung 12 angeordnet, die durch den Pfeil D angedeutet ist. Ein in die Heizkammer 11 eingebrachtes Objekt kann von einer Haltevorrichtung 13 der Transportvorrichtung 12 aufgenommen und mit dieser mittels der Transportvorrichtung 12 durch die Heizkammer 11 transportiert werden, wobei es sich auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Im dargestellten Fall bewegt die Transportvorrichtung 12 die Haltevorrichtung 13 auf einer Kreisbahn um die vertikale Mittelachse L des Drehofens 10, jedoch sind auch andere Bewegungen der Transportvorrichtung 12 möglich, die vorzugsweise als Endlosförderer ausgebildet ist. Wie die 1 zeigt, besteht die Haltevorrichtung 13 im dargestellten Ausführungsbeispiel aus vier nebeneinander auf Abstand angeordneten Lagerteilen 16, die radial zur vertikalen Mittelachse L des Drehofens 10 ausgerichtet sind und als Einheit um die vertikale Mittelachse L umlaufen.Inside the heating chamber 11 is a transport device not shown 12 arranged, which is indicated by the arrow D. One in the heating chamber 11 introduced object can by a holding device 13 the transport device 12 taken and with this by means of the transport device 12 through the heating chamber 11 be transported, where it heats up to the desired temperature. In the case shown moves the transport device 12 the holding device 13 on a circular path around the vertical central axis L of the rotary kiln 10 , but other movements of the transport device 12 possible, which is preferably designed as an endless conveyor. As the 1 shows, there is the holding device 13 in the illustrated embodiment of four side by side at a distance arranged bearing parts 16 , which are radial to the vertical center axis L of the rotary kiln 10 are aligned and circulate as a unit about the vertical center axis L.

Jedes Lagerteil 16 ist als vertikale Stange 20 ausgebildet, die gemäß 2 in einer Deckwandung 21 des Drehofens 10 über ein Lager 18 drehbar gelagert ist, wie es durch den Doppelpfeil C angedeutet ist. Auf der Oberseite der Deckwandung 21, d. h. auf der der Heizkammer 11 abgewandten Seite ist eine Antriebsvorrichtung 19 beispielsweise in Form eines Servomotors angeordnet, mittels der die Stange 20 um ihre Längsachse verstellt werden kann.Each storage part 16 is as a vertical pole 20 trained according to 2 in a cover wall 21 the rotary kiln 10 about a camp 18 is rotatably supported, as indicated by the double arrow C. On top of the top wall 21 ie on the heating chamber 11 opposite side is a drive device 19 arranged for example in the form of a servo motor, by means of which the rod 20 can be adjusted about its longitudinal axis.

3 zeigt, dass die Stange 20 in den dargestellten Ausführungsbeispiel einen quadratischen Querschnitt besitzt und auf drei ihrer vier Außenseiten jeweils ein konsolen- oder hakenartiges Auflagerelement 17a, 17b, 17c aufweist. Jedes Auflagerelement 17a, 17b, 17c steht radial nach außen von der Stange 20 hervor. Eine der Außenseiten der Stange 20 besitzt kein Auflagerelement, um Störkonturen bzw. Kollisionen mit Platinen zu vermeiden. 3 shows that the rod 20 in the illustrated embodiment has a square cross section and on three of its four outer sides each have a konsolen- or hook-like support element 17a . 17b . 17c having. Each support element 17a . 17b . 17c is radially outward of the rod 20 out. One of the outsides of the pole 20 has no support element to avoid interference contours or collisions with boards.

Die Auflagerelemente 17a, 17b und 17c sind nicht nur über den Umfang der Stange 20 verteilt angeordnet, sondern zusätzlich auch in Längsrichtung der Stange 20 axial versetzt, wie es in 2 dargestellt ist.The support elements 17a . 17b and 17c are not just about the perimeter of the pole 20 distributed, but also in the longitudinal direction of the rod 20 axially offset, as in 2 is shown.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Haltevorrichtung 13 vier nebeneinander angeordnete Lagerteile 16 bzw. Stangen 20, wobei alle vier Stangen 20 vorzugsweise gleich ausgebildet sind und synchron miteinander verstellt bzw. verdreht werden.In the illustrated embodiment, the holding device has 13 four adjacent bearing parts 16 or rods 20 , where all four rods 20 are preferably the same design and adjusted or rotated synchronously with each other.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2085728 B1 [0002]

Claims

Rotary kiln ( 10 ) with a heating chamber ( 11 ), in which an object to be heated can be introduced and removed, and with a transport device ( 12 ), with which the object through the heating chamber ( 11 ) is transportable, wherein the transport device ( 12 ) at least one holding device ( 13 ) for storing the object and wherein the holding device ( 13 ) at least one bearing part ( 16 ) with at least one support element ( 17a . 17b . 17c ), to which the object can be placed, characterized in that the bearing part ( 16 ) several support elements ( 17a . 17b . 17c ) of different size and / or orientation and that the bearing part ( 16 ) is adjustable so that either one of the support elements ( 17a . 17b . 17c ) can be brought into a support position in which the object on this support element ( 17a . 17b . 17c ) is auflagerbar.

Rotary kiln according to claim 1, characterized in that the holding device ( 13 ) several bearing parts ( 16 ), which are arranged side by side so that their support elements located in the support position ( 17a . 17b . 17c ) form a common bearing surface.

Rotary kiln according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing part ( 16 ) a substantially vertically oriented rod ( 20 ), which has a plurality of support elements ( 17a . 17b . 17c ) distributed over the circumference and / or in the longitudinal direction of the rod ( 20 ) are arranged offset.

Rotary kiln according to one of claims 1 to 3, characterized in that each bearing part ( 16 ) in an upper cover wall ( 21 ) of the rotary kiln ( 10 ) is rotatably mounted about its longitudinal axis.

Rotary kiln according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing parts ( 16 ) are synchronized with each other in their adjustment movement.

Rotary kiln according to claim 5, characterized in that for the adjustment of the bearing parts ( 16 ) a common drive device ( 19 ) is provided.