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Förderrolle für Rollenherdöfen Die Erfindung betrifft eine Förderrolle
für Rollenherdöfen, insbesondere für Hochtemperatur- und Schnellbrandöfen.
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Bei derartigen Öfen, die insbesondere für den Schnellbrand von keramischem
Gut bevorzugt Anwendung finden, werden im Zuge der Wärmebehandlung bzw. der Verfestigung
des Brenngutes oder Scherbens an die Förderrollen sowohl material- als auch ausführungsmäßig
besonders hohe Anforderungen gestellt. So müssen sich die Förderrollen in der Brennkimmer
vor allem im Temperaturbereich von etwa 1000 bis etwa 14001 C durch
eine hohe thermische und mechanische Resistenz auszeichnen. Ferner ist beim Brennen
von keramischen Erzeugnissen im allgemeinen eine oxydierende Atmosphäre erforderlich,
die eine unerwünschte, aus der Ofenatmosphäre herrührende Beeinträchtigung des Brenngutes
verhindert. Aber auch bei der Formgebung der aus den nachstehend beschriebenen Werkstoffen
gebildeten Förderrollen sind solche Herstellungstoleranzen einzuhalten, daß mittels
der vorgenannten Rollen der Transport des Brenngutes in einer Weise erfolgt, die
eine, unveränderte gegenseitige Lage des Brenngutes beim Durchlaufen des Ofens sicherstellt.
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Zweck des, Erfindungsgegenstandes ist demnach die Schaffung von vor
allem auch im Hochtemperaturbereich einsetzbaren, kalibrierten und wenigstens oberflächenvergüteten
Förderrollen größerer Länge, die aus überwiegend keine arbeitsaufwendigen Herstellungstoleranzen
aufweisenden Mitteln bzw. Teilen besonders einfach fertigbar sind.
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Die Festigkeit von hoch feuerfesten Stählen nimmt bekanntlich bei
Temperaturen über 1000' C sehr stark ab. Bei den gebräuchlichen austenitischen
Förderrollen-Werkstoffen ist überdies mit einem nicht unbeträchtlichen Anfall von
Sprühzunder zu rechnen, der die Oberfläche oder die Glasur des Brenngutes verunreinigt
und gegebenenfalls sogar das Brenngut unbrauchbar macht. Demzufolge ist eine ganze
Reihe von Werkstoffen, die ansonst bei der Herstellung von Förderrollien mit gutem
Erfolg einsetzbar sind, für die Brennverfestigung von kera-,mischen Scherben nicht
geeignet. Aus diesem Grunde werden für den vorgenannten Anwendungszweck im Bereich
höherer Temperaturen gemäß der Erfindung überwiegend aus keramischem Material bestehende
rohr- oder stabförmige Fördermittel verwendet.
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Öfen mit kleinerer Baulänge und Nutzbreite sind mit im wesentlichen
aus keramischen Rohren 0dÜ Stäben bestehenden Fördermitteln herstellungsbedingter
Toleranzgüte ausgestattet, deren brenngutfördernde Oberfläche bei wirtschaftlich
tragbaren Herstellungskosten entsprechende Unregelmäßigkelten, wie z. B. Rohr- oder
Stabkrümmungen, aufweist, durch die das Brenngut im Ofentunnel nicht aus der Förderrichtung
gebracht wird. So ist insbesondere die Durchsatzbewegung des Brenngutes bei kürzeren
Öfen üblicher Breite durch leicht gekrümmte Fördermittel praktisch nicht beeinträchtigt.
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Hochleistungsöfen mit größeren Nutzbreiten können jedoch nicht mit
im wesentlichen aus Keramik hergestellten einteiligen rohr- oder stabförmigen Förderrollen
entsprechender Länge ausgerüstet werden, da die Oberfläche solcher Förderrollen
mit größeren Baulängen bei einem wirtschaftlich tragbaren Aufwand nicht mit der
erforderlichen geringen Abweichung von der Rohr- oder Stabachse hergestellt werden
kann. Diese Abweichungen sind meistens'so groß, daß sie insbesondere auch durch
kostenaufwendiges Schleifen nicht hinreichend ausgleichbar sind. Eine Schleifbearbeitung
solcher Fördermittel ist überdies sehr nachteilig, da die ursprünglich gleiche Wandstärke
der Rohre oder Dicke der Stäbe dadurch zumindest stellenweise abgemindeft wird und
dadurch diese Fördermittel insbesondere gegenüber Temperaturwechsel sehr empfindlich
werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ,eine relativ lange
Förderrolle für hohe Temperaturen zu schaffen, mit der die vorgenannten Mängel der
-bisher, gebräuchlichen Rollenausführungen vermieden und die nachstehend beschriebenen
Vorteile verbunden sind.
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Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Förderrolle für Rollenherdöfen,
insbesondere Hochtemperatur
- und Schnellbrandöfen, mit der Besonderheit,
daß sie aus wenigstens einem aus einem ferritischen, beim Brand von keramischen
Scherben an der Rollenoberfläche einen gegenüber dem Brenngut inerten Oxydmantel
bildenden, hochtemperaturbeständigen Rohr und einem hohe thermische und große mechanische
Wechselbeanspruchungen auf--nehmenden keramischen Rollenkem gebildet ist.
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Zur beispielsweiden Erläuterung des Erfi:adungsgegenstandes 'sind
in der Zeichnung zwei Varianten der erfindungsgemäßen Förderrolle in je einem
Axialschnitt dargestellt.
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F i g. 1 zeigt hierbei eine Förderrolle, deren äußerer rohrförmiger
Teil aus einem--dünnwandigen Schutzrohrl aus einer eine festhaftende Aluminiumoxydschicht
(A'20,) ausbildenden,. ferritischen - Legierung mit einem Anteil von mindestens
22 % Cr und 51% Al oder aus der die gleiche Oxydschicht ausbildenden Legierung CrAI
25 5 mit Werkstoff-nummer DIN 17 470/1.4765 (2#, %
Al, Rest Fe) besteht, während der Rollenkern aus einer tonerdereichen keramischen
Gießmasse großer Festigkeit mit einem Gehalt von etwa 70 % Al.0. bgw. aus
einer mittels Wasser oder Wasserglas hergestellten keramischen Masse aus .68% Al20".
26% S'02 Sowie- geringen Anteilen von Ca0,. Mg0-und Ti02 in Verbindung mit Fe20,
gebildet ist.
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Aus F i g. 2- ist ein. weiteres Förderrollenbeispiel ersichtlich,
dessen Rohr 3 im wesentlichen dem dünnwandigen Rohr 1 in Pi
g. 1. gleicht.--Das- Rohr 3
ist durch eine tonerdereiche keramische
und sehr feste Gi613- bzw.. Kittmaise 4- mit einem Gehalt von etwa 70ü/o
A120, oder durch eine mittels Wasser oder Wasserglas hergestellte keramische
Masse wie im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 mit wenigstens einem koaxial
innenliegenden, herstellungsbedingh gegebenenfalls leicht gekrümmten und aus- der
gleichen Masse wie die Gieß- bzw.. Kittmasse 4 bestehenden keramischen Rohr
5 zur Förderrolle verkittet.
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Der Erfindungsgegenstand ist selbstverständlich nicht nur auf die
vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, deren grundsätzlicher Aufbau in
der Zeichnung schematisch dargestellt ist. -
Trotz des schematischen Charakters
der -Patentzeichnungkann aus F ig. 2 entnommen werden, daß zur Herstellung von Förderrollen
wenigstens teilweise nicht besonders maßhaltiges Material, wie leicht g6-krümmte
Keramikrohre, Verwendung finden kann, um ein qualitativ hochwertiges Endprodukt
zu erzeugen. Zufolge des relativ einfachen Rollenaufbaues sind nur besonders einfache
Vorrichtungen erforder-Ech, mittels derer durch angelernte Kräfte der Erfindungsgegenstand
h6rstellbar ist.' Vor allem zeichnet sich die erfindungsgemäße Förderrolle durch
-eine mit hinreichender Genauigkeit kalibrierbare zylindrische Oberfläche- aus,
die infolge des metallischen Rohrwerkstoffes -im Bedarfsfall z. B. durch Schleifen
nachbearbeitet werden kann. Damit ist insbesondere der' mechanisierten Entnahme
des Brenngutes aus dem Ofen Rechnung getragen, da zufolge der regelmäßigen Förderrollenoberflächen
die gegenseitige Lage des B renngutes durch die mittels der Förderrollen erfolgende
Förderung nicht verändert wird.
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Ein wesentlicher Vorteil des Erfindungsgegenstandes besteht in der
eine etwa auftretende Sprühzunderung zumindest unterdrückenden Wirkung, in-dem
sich beim Brennen. des keramischen. Brenngutes. unter der Einwirkung der Ofenatmosphäre
an der Förderrollenoberfläche eine mehr oder weniger fest haftende Aluminiumoxydschicht
ausbildet, die das Brenngut insbesondere in seiner Farbe, aber auch sonst, wie etwa,
durch Abreiben oder Abspringen von Zunder, nicht beeinträchtigt.
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Die erfindungsgemäße Förderrolle ermöglicht -überhaupt erst den Bau
und-Betrieb von für keramisches Brenngut geeigneten besonders wirtschaftlich arbeitenden
Hochtemperaturschnellbandöfen, bei denen die gegenüber-idem-Scherben in#rten-,Metallaußenzonen
derFördeiiolleii..durch em*e imHochtemperaturbereich mechanisch daudrÜ6äh-§gruc#h#are
hochtemperaturfeste Innenzone vor Formänderungep gesichert: ist3.-,e