DE1433869A1 - Electrically heated walking beam furnace for the ceramic industry - Google Patents
Electrically heated walking beam furnace for the ceramic industryInfo
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Description
Durch die Erfindung soll das technische Problem gelöst werden, einen für die keramische Industrie geeigneten Hubbalkenofen mit geringer thermischer 'iragheit und niedrigen 'wärmeverlusten zu schaffen. Der erfinaungsgemaüe Hubbalkenofen soll insbesondere in Verbindung mit einer elektrischen Decken- und Bodenheizung den B chnellbrand von flachen ker ami seinen Brenngütern, vie ]pußbodenplatten, Wandplatten, kellern u.dgl. ermöglichen.The invention is intended to solve the technical problem a walking beam furnace suitable for the ceramics industry with low thermal 'irradiance and low' heat losses create. The walking beam furnace according to the invention should in particular in connection with an electrical ceiling and floor heating, the rapid fire of flat ker ami its fuel goods, many floor tiles, Wall panels, cellars, etc. allow.
Die llubbalken-Fördereinrichtung besteht aus rostartig nebeneinan derliegenden, in Pörderrichtung sich erstreckenden Lüngstragern, von welchen ein Teil ortsfest angeordnet iet, während die übrigen, zwischen den ortsfesten jjiingstragern befindlichen Längstrü-ger das Brenngut anheben, weiter bewegen, absetzen ;-,«! anschließend in ihre Ausgangsstellung wieder zurückkehre/i, üiese Fördereinrichtung wird nun bei den bekannten Durchlaufeifea, v/ieThe scroll beam conveyor is made of grate-like elements next to each other the lying Lüngstragern extending in the conveying direction, some of which are stationary, while the rest, Longitudinal girders located between the stationary jib girders lift the item to be fired, move it further, put it down; -, «! afterward return to their starting position / i, üiese Conveyor is now with the known Durchlaufeifea, v / ie
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sie seit Jahrzehnten in der Stahlindustrie verwendet und aueh für die keramische Industrie empfohlen werden, so ausgebildet, daß die beweglichen Längsträger einzeln über Stützen auf einem gemeinsamen Unterteil ruhen, das die Vor- und Zurück- sowie die Hub- und Senkbewegung ausführt. Die Stützen der beweglichen Längsträger durchsetzen dabei den Ofenboden über Längsschlitze. Wegen der verhältnismäßig großen Zahl von bewegten Längsträgern, die einerHubbalken-Fördereinrichtung angehören, muß im Ofenboden eine Vielzahl von Schlitzen für die Durchführung der die beweglichen Längsträger tragenden Stützen vorgesehen werden. Bedingt durch die Bodenschlitze, ergeben sich beträchtliche ¥ärmeverluste. Auch ist die thermische Trägheit verhältnismäßig groß, nicht zuletzt deswegen, weil bisher sowohl die ortsfesten als auch die beweglichen Längsträger einer Hubbalken-Pördereinrichtung aus verhältnismäßig kompaktem Mauerwerk gebildet werden. Hinzukommt, daß wegen des vielfach geschlitzten Ofenbodens der Einbau einer elektrischen Bodenheizung sehr erschwert, wenn nicht überhaupt unmöglich gemacht wird.they have been used in the steel industry for decades and also for the ceramic industry recommended, designed so that the movable longitudinal beams individually over supports on a common Resting the lower part that performs the back and forth as well as the lifting and lowering movement. The supports of the movable Longitudinal beams penetrate the furnace floor via longitudinal slots. Because of the relatively large number of moving longitudinal members that belong to a walking beam conveyor, must in the furnace floor a plurality of slots can be provided for the passage of the supports carrying the movable longitudinal beams. Conditional The bottom slits result in considerable loss of energy. The thermal inertia is also relatively large, not Finally, because so far both the stationary and the movable longitudinal members of a walking beam conveyor have been made relatively compact masonry are formed. In addition, because of the multiple slotted furnace floor, the installation of a electric floor heating is made very difficult, if not impossible at all.
•Hier bringt nun die Erfindung Abhilfe. Bei ihr wird ausgegangen von einem elektrisch beheizten Hubbalkenofen für die keramische Industrie mit rostartig nebeneinanderliegenden, in tförderrichtung sich erstreckenden Längsträgern, von Vielehen ein Seil ortsfest angeordnet ist, während die übrigen, zwischen den ortsfesten Längsträgern befindlichen Längsträger das Brenngut anheben, weiter, bewegen, absetzen und in ihre Ausgangsstellung wieder zurückkehren, wobei sowohl die ortsfesten als auch die beweglichen• The invention provides a remedy here. With her one goes out from an electrically heated walking beam furnace for the ceramics industry with grate-like juxtaposed, in the conveying direction extending longitudinal girders, from polygons a rope in place is arranged, while the other longitudinal beams located between the stationary longitudinal beams lift the items to be fired, further, move, lower and return to their starting position, both fixed and movable
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Lü.ngstrurjer aus aneinandergesetzten. Steven gebildet werden. An einem, sqlchen Hubbalkenofen besteht die Erfindung darin, daß die Stege an den Störstellen über Stützfüße in der Breite der Stege auf Balken ruhen, die den Ofen über die ganze Föi'derbreite quer durchsetzen und daß die den ortsfesten Längstragern zugeordneten Querbalken ortsfest eingebaut sind, während die anderen Querbalken durch den Antrieb anhebbar, in angehobener Lage in Vorschubriciitung vorbewegbar und dann absenkbar sowie in abgesenkter Lage in die Ausgangslage zurückbewegbar sind. Vorteilhafterweise werden die Stege mitsamt ihren Stützfaden einstückig erstellt und freitragend gehalten. Die beweglichen Querbalken ruhen vornehmlich iii Bereich ihrer Stirnseiten auf Stützen, welche über schmale Schlitze durch die Ofenniauerung geführt und un den Antriebsmechanismus angeschlossen sind.Lü.ngstru r jer from juxtaposed. Steven to be formed. In a square walking beam furnace, the invention consists in that the webs at the interference points rest on beams across the width of the webs by means of support feet that traverse the furnace across the entire width of the conveyor and that the crossbeams assigned to the stationary longitudinal beams are installed in a stationary manner, while the other crossbeams can be raised by the drive, can be moved forward in the raised position in the feed direction and then lowered and can be moved back into the starting position in the lowered position. Advantageously, the webs together with their support threads are made in one piece and held in a self-supporting manner. The movable cross-bars rest primarily iii region of their end faces on supports, which guided over narrow slits through the un Ofenniauerung and the drive mechanism are connected.
Durch die Erfindung ist die Vielzahl der bisher benötigten Schlitze zur Durchführung der Stützen für die beweglichen Längsträger in Portfall gekommen. Lediglich entlang der Ofenlängsrander sind noch Schlitze vorhanden, die jetzt zum Durchführen der Stützen für die bewegten Querbalken dienen. Durch die Verringerung der Schlitze im Ofenboden sind auch die Wärmeverluste erheblich abgesenkt worden. Außerdem ist die Ofensohle zum unbehinderten Einbau elektrischer Heizelemente frei geworden.The invention provides for the large number of slots previously required for carrying out the supports for the movable longitudinal members came in portfall. There are only slots along the longitudinal edges of the furnace, which are now used to carry out the Supports are used for the moving crossbeams. By reducing the number of slots in the bottom of the furnace, the heat losses are also considerable has been lowered. In addition, the furnace base has become free for the unhindered installation of electrical heating elements.
Die Stützen der bewegten Querbalken werden günstigerweise als Rohre ausgebildet, wobei es ratsam ist, diese und auch die Querbalken sowie die Stege mit den Stützfüßen aus keramischem Werk-The supports of the moving crossbeams are advantageously designed as tubes, it being advisable to use these and also the crossbeams as well as the webs with the support feet made of ceramic material
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stoff zu erstellen. Soll der Ofen nach, der Erfindung für verhältnismäßig niedere Temperaturen verwendet -werden, dann können die Querbalken und die Stege mit den Stützfüßen sowie die Stützen auch aus warmfestem Btalil erstellt werden. Durch diese Ausbildung der Fördereinrichtung v/erden nicht nur die Wärmeverluste niedrig gehalten, vielmehr wird auch die thermische Trägheit gegenüber den bekannten Ausbildungen erheblich verringert. Dies wirkt sich in Verbindung mit der elektrischen Boden- und Deckenheizung dahingehend aus, daß flache Brenngüter, wie Fußbodenplatten u.dgl., die ohne jede Brennunterlage schrittweise durch den Ofen gefördert werden, allseitig und gleichmäßig erwärmt werden und nur noch einen Bruchteil der bisherigen Brennzeit benötigen. Während für eine derartige Platte zum Fertigbrennen bei den herkömmlichen öfen bisher zumindest mehrere Stunden benötigt wurden, kann die Brennzeit bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Ofens auf weniger als 30 I'Iinuten gesenkt werden.to create fabric. Should the furnace according to the invention for proportionately If lower temperatures are used, the crossbeams and the webs with the support feet and the supports can be used can also be made from heat-resistant Btalil. Through this training of the conveying device not only keep the heat losses low, but also reduce the thermal inertia the known training significantly reduced. This works in connection with the electric floor and ceiling heating to the effect that flat items to be fired, such as floor panels and the like., without any firing base, step by step conveyed through the furnace, heated uniformly on all sides and only require a fraction of the previous burning time. While for a plate of this type for final firing in conventional ovens, at least several hours have so far been required the burning time can be reduced to less than 30 minutes when using a furnace according to the invention.
Damit insbesondere bei lan/jen hubbalkenofen verhindert wird, daß das Brenngut beim Transport durch den Ofen sich seitlich verschiebt, empfiehlt es sich, an aen um die Breite des Brenngutes voneinander entfernten Stegen nach oben vorstehende, längsverlaufende Leisten anzuordnen, zwischen welchen das Brenngut auf den Stegen zur Anlage kommt.So that, especially with long walking beam ovens, it is prevented that If the item to be fired shifts sideways when it is being transported through the furnace, it is advisable to use aen around the width of the item to be fired spaced apart webs protruding upwards, longitudinally To arrange strips between which the material to be fired comes to rest on the webs.
Weitere Vorteile und Ileirkmale sind in der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Dabei zeigen:Further advantages and features are in the description below of the drawing, which illustrates an embodiment of the invention. Show:
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]?ig. 1 den Oberteil eines erfindungsgeiaäßen Hubbalkenofens in Vorderansicht,]? ig. 1 the upper part of a walking beam furnace according to the invention in front view,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Ofen nach Pig. 1,Figure 2 is a cross-section through the Pig furnace. 1,
Pig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Pig. 2,Pig. 3 shows a section along the line III-III in Pig. 2,
Pig. 4 eine schaubildliche Darstellung, aus der die Abstützung der Stege auf den Querbalken ersichtlich ist,Pig. 4 is a diagrammatic representation showing the support of the webs on the crossbeam it can be seen
Pig. 5 einen Steg, schaubildlich. ιPig. 5 a bridge, diagrammatically. ι
Die in dem Tunnelofen 1 vorgesehene Hubbalken-Pördereinrichtung bildet mit ihren den Ofen in Vorschubrichtung durchsetzenden Längsträgern eine Auflage 2 für das durch den Ofen zu fördernde Brenngut. Ein Teil der Längsträger ist ortsfest vorgesehen, während der andere Teil beweglich gehalten ist. Die ortsfesten Längsträger sind mit 5 und die beweglichen Längsträger mit 4 bezeichnet. Zwischen je zwei ruhenden Längsträgern 5 befindet sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel immer ein beweglicher !längsträger 4. -Jie Längsträger sind verhältnismäßig schmal gehalten und in Querrictitung nur so weit voneinander entfernt, daß die "beweglichen Längsträger unbehindert ihre Bewegung ausführen können, υie Längsträger bilden somit gleichsam einen Auflagsrost. The walking beam conveying device provided in the tunnel furnace 1 forms with its longitudinal members penetrating the furnace in the feed direction a support 2 for the material to be conveyed through the furnace Firing material. A part of the longitudinal beams is provided in a stationary manner, while the other part is kept moveable. The fixed ones The longitudinal beams are denoted by 5 and the movable longitudinal beams are denoted by 4. Located between each two stationary longitudinal members 5 In the embodiment shown, there is always a movable longitudinal member 4. -The longitudinal members are kept relatively narrow and in cross-direction only so far apart that the "movable longitudinal beams can move freely can, υie longitudinal members thus form a support grate, as it were.
Jodet' Längsträger wird aus aneinander ge se tzten Stegen gebildet, die an den Stoüstellen iibor J tiitzi'uue b auf ihrer Unterlage auf-Jodet 'longitudinal member is formed of one another ge se tzten webs which the Stoüstellen iibor J b tiitzi'uue on its base ascending
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ruhen. Diese wird sowohl bei den ruhenden als auch bei den bewegten Längsträgern von Querbalken gebildet, die den Ofen nahezu auf seiner ganzen Breite durchsetzen, Die Querbalken 6, auf welchen die unbewegten Stege 7 ruhen, sind fest auf dem Ofenmauerwerk 8 aufgebaut. rest. This is true for both the stationary and the moving Longitudinal girders formed by crossbars, which penetrate the furnace almost across its entire width, the crossbars 6, on which the unmoved webs 7 rest, are firmly built on the furnace masonry 8.
Die Querbalken 9, auf welchen die bewegten Stege 10 über ihre Stützfüße 5 aufliegen* werden von Rohren 11 getragen, die mit dem Antriebsmechanismus 12 verbunden sind. Für jeden Querbalken 9 werden zwei Rohre 11 vorgesehen. Sie worden im Bereich der Balkenenden 13, 14, also an den Randseiten des Ofens angebracht. Hier durchsetzen sie das Ofenmauerwerk über schmale Längsschlitze 15.The crossbeams 9, on which the moving webs 10 rest via their support feet 5 * are supported by tubes 11, which with the drive mechanism 12 are connected. For every transom 9 two tubes 11 are provided. They were attached in the area of the beam ends 13, 14, ie on the edge of the furnace. Here they penetrate the furnace masonry via narrow longitudinal slots 15.
Bei dem gezeigten·Ausführungsbeispiel weisen die Stege 7» 10 die aus Pig. 5 ersichtliche Form auf. Danach sind sie mitäaiat ihren Stützfüßen 5 einstückig und stellen sich als langgestrecktes umgekehrtes U-Profil mit kuraen Schenkeln dar. Die Stützfüöe 5 sind notwendig, um unbehindert den Aufwärtshub ausführen zu können. Wie aus Pig. 4 ersichtlich ist, übergreifen die ortsfesten Stege 7 <iie bewegliche*! Balken 9. Wären die Stützfüße nichb vorhanden, könnten die beweglichen Balken 9 nicht den erforderlichen Aufwärtshub ausführen. Die Querentfernung der einzelnen Stege voneinander ist in Fi^", 4 der deutlichen Darstellung we,-;=? übertrieben groß gezeichnet, In Wirklichkeit kommen die Stege dicht aneinander zu liegen.In the embodiment shown, the webs 7-10 have those made of Pig. 5 visible form. Then they are in one piece with their support feet 5 and are shown as an elongated inverted U-profile with curvy legs. The support feet 5 are necessary in order to be able to carry out the upward stroke unhindered. Like from Pig. 4 can be seen, the fixed webs 7 overlap <iie movable *! Beam 9. If the support feet were not available, the movable beams 9 could not perform the required upward stroke. The transverse distance of the individual webs from one another is drawn exaggeratedly large in FIG. 4 of the clear illustration we, -; =? In reality, the webs come to lie close to one another.
Die mit ihren Stützfüßen elu-j cucklgan und freitragenden Sfe^i;^The with their support feet elu-j cucklgan and self-supporting Sfe ^ i; ^
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werden ebenso wie die Querbalken 6 und 9 und die Stützen 11 aus keramischem Werkstoff erstellt. Wenn die Ufen allerdings bei verhältnismäßig niederen Temperaturen verwendet werden, dann können diese Teile auch aus warmfestem Stahl gebildet werden.like the crossbeams 6 and 9 and the supports 11 are made of ceramic material. However, if the Ufen at relatively low temperatures are used, then these parts can also be made of heat-resistant steel.
Um ein seitliches Verschieben des Brenngutes bei seiner Förderung zu verhindern, können an den um die Breite des Brenngutes voneinander entfernten Stegen nach oben vorstehende, längsverla-ufende Leisten 16 angeordnet werden, zwischen welchen das Brenngut auf den Stegen zur Auflage kommt. Selbstverständlich werden diese Leisten 16 mit den Stegen einstückig ausgebildet.To move the material to be fired to the side when it is being conveyed To prevent this, upwardly protruding, longitudinally extending webs can be used on the webs which are spaced apart from one another by the width of the material to be fired Bars 16 are arranged, between which the material to be fired comes to rest on the webs. It goes without saying these strips 16 formed in one piece with the webs.
Oberhalb der Fördereinrichtung sind die elektrischen Heizelemente 17 der Deckenheizung angebracht. Unterhalb der Stege sind ebenfalls Heizelemente vorgesehen, die die Bodenheizung bilden. Diese Heizelemente sind mit 18 bezeichnet. Die Bodenheizung kann getrennt von der Deckenheizung in ihrer Heizleistung und Temperatur, eingestellt werden.The electrical heating elements 17 of the ceiling heating are attached above the conveying device. Below the webs are heating elements are also provided, which form the floor heating. These heating elements are designated by 18. The floor heating can separate from the ceiling heating in terms of its heat output and temperature, can be set.
Der Antriebsmechanismus 12 ist so ausgebildet, daß gleichzeitig sämtliche Rohre 11 und damit sämtliche Stege 7 in Richtung des Pfeiles A angehoben und anschließend in Richtung des Pfeiles B im angehobenen Zustand um ein Stück bewegt werden, um sodann am Ende des Weges in Richtung des Pfeiles 0 unter die Ebene der Stege 7 abgesenkt und in Gegenrichtung des Pfeiles B in die Auugangslage zurückbewegt zu werden. Hierbei werden die keramischen Platten 19 zunächst angehoben und in Richtung des Pfeiles B von den Stegen 7 mitgenommen, um beim Absenken derselben auf den StegenThe drive mechanism 12 is designed so that at the same time all tubes 11 and thus all webs 7 in the direction of the Arrow A raised and then moved in the direction of arrow B in the raised state by a piece to then on The end of the path is lowered in the direction of arrow 0 below the level of the webs 7 and in the opposite direction of arrow B into the initial position to be moved back. Here, the ceramic plates 19 are first raised and in the direction of arrow B of the Web 7 taken to when lowering the same on the webs
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aufzuruhen. ■ , ' jto rest. ■, 'j
Anstatt die Längsträger abwechselnd "beweglich und ortsfest auszubilden, könnten auch aäiatliche Längsträger ."beweglich ausgeführt werden, indem bei gleichem Hub- und Förderrhythmus die !längsträger abwechselnd paarweise bewegt werden.Instead of making the side members "movable and stationary" alternately, could also be designed to be movable by the! side members with the same lifting and conveying rhythm be moved alternately in pairs.
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