DE1508541A1

DE1508541A1 - Conveyor roll for roll stoves

Info

Publication number: DE1508541A1
Application number: DE19661508541
Authority: DE
Inventors: Fridolin Benischke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-06-24
Filing date: 1966-07-28
Publication date: 1969-10-30
Also published as: AT270481B

Description

FÖrderrolle fÜr RollenherdÖfen Gez--enstand der Erfindung is;Ll- eine Förderrolle für Rollenherd-Öfen, insbeson ere Hochtemperatur und SchnellbranuÖfen.Conveyor roller for roller hearth furnaces The subject matter of the invention is; Ll- a Conveyor roller for roller hearth ovens, in particular high temperature and fast brewing ovens.

Der Zweck der Erfindung liegt in der Schaffung einer relativ langen und vor allein auch bei besonders hohen Brenntemperaturen zu verwendenden FÖrderrolle aus keramischem Werkstoff, wobei die erfindungsgemäLe Rolle aus wenigstens zwei keine besonderen Herstellunestuleranzen erfordernden Teilen, wie z.B. aus zwei hintereinandergeschalteten Rohren gebildet ist, die im wesentlichen mittels eines dritten innenliegenden Rohres mittels Steckverbindung zusammengefÜgt sind. Der Erfindungsgegenstand zeicnnet sich nicht nur durch eine Vereinfachung und Vereinheitlichung sondern vor allem durch eine Verbesserung gegenüber den bisher bekannten Förderrollen aus, so da.. sich*trotz Verbilligt.-ng der Rollenherstellung ein qualitativ hochwertiges Erzeugnis ergibt, das vor allem bei Schnellbrandöfen mit relativ großen FÖrderbreiten zum Einsatz gelangen kann.The purpose of the invention is to create a relatively long and above all to be used at particularly high firing temperatures made of ceramic material, the role according to the invention consisting of at least two no special manufacturing requirements, such as two parts connected in series Tubes is formed, which essentially by means of a third inner tube are joined together by means of a plug connection. The subject of the invention shows itself not only through simplification and standardization, but above all through an improvement over the previously known Conveyor rollers off, so there .. * despite the cheaper production of rolls, a high quality Product results, especially in fast-burning ovens with relatively large conveying widths can be used.

Es ist bekannt, daß beim Schnellbrand voi# keramischem Gut eingesetzte Förderrollen sowohl material- als auch ausführungsmäßig hohen Beanspruchungen ausgesetzt sind. So kommt es bei den gebräuchlichen Förderrollen z.B. aus austenitischen Werkstoffen im allgemeinen nicht nur zu einem beträchtlichen Anfall von Sprühzunder, hondern auch zu einer Verunreinigung der Oberfläche bzw. der Glasur des Scherbens, im Extremfall sogar zu einem Unbrauchbarwerden des Brenngutes. Überdies nimmt bei Temperaturen Über 1000 0 0 die Festigkeit der hochfeuerfesten Stähle sehr stark ab. Dieser Umstand ist nicht außer Betracht zu lassen, da beim Schnellbrand von keramischem Gut die Förderrollen in der Brenakammer in einem Temperaturbereich von etwa 1000 0 C bis ca. 1400 0 C betrieben werden und gegebenenfalls auch einer hohen thermischen Wechselbeanspruchung standhalten mJssen. Daher erweist es sich als besonders vorteilhaft, die erfindungsgemäße Förderrolle aus keramischein Werkstoff herzustellen.It is known that conveyor rollers used in rapid firing of ceramic material are exposed to high stresses both in terms of material and design. Conventional conveyor rollers made of austenitic materials, for example, generally not only produce a considerable amount of spray scale, but also contaminate the surface or the glaze of the body, and in extreme cases even render the items to be fired unusable. In addition, at temperatures above 1000 0 0, the strength of the highly refractory steels decreases very sharply. This fact should not be disregarded, since in the rapid firing of ceramic material the conveyor rollers in the bake chamber are operated in a temperature range from approx. 1000 ° C. to approx. 1400 ° C. and, if necessary, have to withstand high alternating thermal loads. It is therefore found to be particularly advantageous to manufacture the conveyor roller according to the invention from a ceramic material.

Die bisher gebräuchlichen rohr- oder stablÖrmigen FÖrderrollen aus keramischem Material sind fJr den Einsatz bei Schnellbrandhochleistungsöfen nicht geeignet, da solche Rollen herstellungsbedingt nur relativ kleine Nutzbreiten aufweisen. Der Grund für die Nichteinsebzbarkeit von in einem StÜck jedoch überlang ausgefÜhrten ollen liegt vor allem darin, daß bei wirtschaftlich tragbaren Herstellungskosten die Förderrollenoberfläche Unregelmäßigkeiten wie z.B. eine unzulässige Oberflächenkrümmung aufweist, durch die die den Ofen durchlaufenden Brenngu-tteile in ihrer gegenseitigen Lage beeinträchtigt werden. Eine Schwierigkeit fÜr die Erzeugung von für Hochleistungsöfen mit großer Nutzbreite verwendbaren keramischen Förderrollen aus Rohren oder Stäben besteht demnach unter anderem darin, daß solche aus einem Stück hergestellten FÖrdermittel bei einem tragbaren Aufwand nicht mit der erforderlichen geringen Abweichung von der Rohr- oder Stabachse gefertigt werden können-. Eine unter Umständen bei metallischen Förderrollen noch mögliche nachträgliciie Schleifbearbeitung ist jedoch bei keramischen Rollen nicht zulässig, da die hiedurch sich ergebende Abminderung der Rohr- oder Stabdicke mit einer hohen Empfindlichkeit der Rollen gegenüber Temperaturweciisel verbunden ist.The previously common tubular or rod-shaped conveyor rollers ceramic material are not suitable for use in high-performance fast-burning furnaces suitable because such roles have relatively small useful widths due to the manufacturing process. The reason for the non-usability of in one piece, however, excessively long The main thing is that the manufacturing costs are affordable the conveyor roller surface irregularities such as an impermissible surface curvature has, through the the firing parts passing through the furnace in their mutual situation are affected. A difficulty for the generation of ceramic conveyor rollers that can be used for high-performance furnaces with a large useful width from tubes or rods is therefore, among other things, that such from a Piece of produced funds at an affordable expense not with the required small deviation from the tube or rod axis can be manufactured. One Subsequent grinding may still be possible in the case of metallic conveyor rollers However, this is not permitted for ceramic rollers, as the resultant Reduction of the pipe or rod thickness with a high sensitivity of the rollers is connected to Temperaturweciisel.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine FÖrderrolle für hochtemperatur-HochleistungeÖfen zu schaflen, die bei relativ einfacher und kostensparender Herstellung aus mehreren Teilen geringerer Güteklasse herstellbar ist und als Endprodukt ein hochwertiges Fördermittel abgibt.The invention is therefore based on the object of creating a conveyor roller for high-temperature high-performance ovens, which can be manufactured from several parts of lower quality with a relatively simple and cost-saving production and which provides a high-quality conveyor as an end product.

Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Förderrolle für Rollenherdüfen, insbesondere Hochtemperatur und SchnellbrandÖfen mit der Besondergaeit, daß sie aus wenigstens zwei in axialer Richtung fugenlos und fluchtend aneinandergereihten keramischen, gegenüber keramischem Brunngut inerten, hochtemperaturfesten, thermisch hoch wechselbeatispruchuaren, relaitv kurzen Rohren und mindestens einem in diese Rohre eingesteckten keramischen Verbindungsrohr oder Verbindungskern unter Verwendung einer Hoch-Lemperaturfesten keramischen Kitümasse zur Verbindung der Rohre mit dem Verbindun srohr oder dew VerbinduriL--s#-ei-n gebildet ist, wobei die Grö te Abweichung des FÖrderro-L-enaußenmantels von der 9 Zylinderform höchstens so groß wie die größte zulässige Ab- weichung (etwa + 0,5 mm) jedes einzelnen Rohrmantels ist.The subject of the invention is therefore a conveyor roller for roller hearth furnaces, in particular high temperature and rapid fire ovens, with the special feature that they consist of at least two ceramic tubes which are lined up in an axial direction without joints and are in alignment, inert to ceramic well, high temperature resistant, thermally highly variable, relatively short tubes and at least one in These tubes inserted ceramic connecting tube or connecting core using a high-temperature-resistant ceramic kit to connect the tubes with the connecting tube or the connecting tube is formed, with the largest deviation of the FÖrderro-L -enaussenmantels from the 9 cylinder form at most as large as the largest allowable deviation (about + 0.5 mm) of each tubular jacket.

Ein Ausführunsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt una im folgenden näher beschrieben. Fig. 1 zeigt hie,#ei eine Förderrolle, die im wesentlichen aus einem äuL.eren Rohrzus 1 und einem inneren Rohrzug 2 aus jeweils.in axialer Richtung aneinandergereihten relativ kutzen-keramischen Rohren besteht, wobei die Rohrzüge 1 und 2 durch eine.ierami-ache Kittschicht 3 miteinander verbunden sind. Die auf diese Weise gendhaffene relativ lange FÖrderrolle ist demnach im wesen . tlichen aus relativ'kurzen, etwa » gleichlangen Rohren zweier Typen mit entsprechender'Oberflächengüte herstellbar. Hiebei werden die Rohre beispielsweise mittels eines Dornes oder einer Kulisse durch gegenseitiges Verdrehen entsprechend aufeinander abgestimmt, daß sich eine möglichst gleichmäßige Förderrollenmantelfläche ergibt, die sich von der Form eines geraden Zylinders höchstens um die größtzuläseige Ab- weichung jedes einzelnen Rohrmantels unterscheidet und dadurch das mittels solcher Rollen durch einen Rollenherdofen geförderte Brenngut in seiner gegenseitigen Lage nicht beeinträchtigbar ist.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and described in more detail below. 1 shows a conveyor roller which essentially consists of an outer tube assembly 1 and an inner tube assembly 2 made of relatively hollow ceramic tubes that are lined up in the axial direction, the tube assemblies 1 and 2 being connected by a tube assembly -a layer of cement 3 are connected to each other. The relatively long promotional role that is achieved in this way is therefore in the essence . lish from relativ'kurzen, such as "equal-length tubes of two types entsprechender'Oberflächengüte produced. Hiebei the tubes are adapted to one another for example by means of a mandrel or a crank by mutual rotation, that the most uniform possible conveying roller circumferential surface results, which differ from the shape of a straight cylinder at most by the größtzuläseige deviation of each tubular jacket is different, and thereby the means of such Rolling through a roller hearth furnace conveyed kiln is not impaired in its mutual position.

Der Erfindungsgegenstand ist selbstverständlich nicht an dka in Fig. 1 dargestellte AusfÜhrungebeispiel gebunden. 80 können die einzelnen Rohre oder Kerne verschiedene im allgemeinen relativ kleine Längserstreckungen aufweisen. Die Dicken der geraden Rohre können bei innerhalb des zulässigen Toleranzbereiches schwankenden Rohraußendurchmessern untereinander ebenfalls etwas verschieden sein. Der der Verstärkung der Fürderrollen dienende innere Rohrzug kann gegebenenfalls auch durch zwei oder mehrere koaxial angeordnete Rohrzüge oder uurch einen einstampf- oder ein."reßbaren Kern erse#tzt sein. Es ist auch hinsichtlich der Dicke der einzelnen RohrzÜge keine Vorschrift angegeben, sodaß z.B. der oder die inneren Rohrzüge eine grÖßere Dicke als der äußere Rohrzug aufweisen kÖnnen. Wesentlich ist vor allem, dab die Unebenheiten und/oder Krümmungen der ELnzelnen Rohre Über die gesamte FÖrderrollenlänge keine unzulässige Abweichung der FÖrderrollenoberfläche ergeben. Inbesondere ist beim.Austausch von schadhaft gewordenen Rollen infolge des einheitlichen Rollenwerkstoffes ein Rollenbruch dufth thermische Wechselbeanspruchung praktisch ausgeschlossen.The subject invention is not of course bound to DKA in Fig. 1 shown AusfÜhrungebeispiel. 80, the individual tubes or cores can have different, generally relatively small, longitudinal extensions. The thicknesses of the straight tubes can also be slightly different from one another if the outer tube diameter fluctuates within the permissible tolerance range. The inner pipe section serving to reinforce the conveyor rolls can optionally also be replaced by two or more coaxially arranged pipe sections or by a rammable or tearable core or the inner pipe runs can have a greater thickness than the outer pipe run. It is particularly important that the unevenness and / or curvatures of the individual pipes do not result in any impermissible deviation of the conveyor roller surface over the entire conveyor roller length Due to the uniform roll material, roll breakage and thermal alternating stress are practically excluded.

Als besonderer Vorteil ist ferner hervorzuheben, daß auf Grund des Rollenwerkstoffes keine Verzunderung von keramischen Brenngut eintreten kann. Bei im wesentlichen rohrfÖrmigen Rollen kann außerdem die Rollenfreilassung für die Kühlung der Rolle herangezogen werden.It should also be emphasized as a particular advantage that due to the Roll material, no scaling of ceramic firing material can occur. at Substantially tubular roles can also be the role release for the Cooling of the role can be used.

Der Erfindungsgegenstand ist demnach je nach mechanischer und/o(--ier thermischer und/oder chemischer Beanspruchung entsprechend auch hinsichtlich seines keramischen Werkstoffes variierbar, wobei die sich durch die vorbeschriebenen Eigenschaften auszeichnende erfindungegemäße Förderrolle mit relativ großer Nutzbreite im wesentlichen aus billigen, serienmäßig hergestellten Rohren mit fertigungs-, bedingten Upregelmäßigkeiten bzw. Abweichungen durch angelernte Kräfte bei Verwendung von relativ einfachen Vorrichtungen in besondere i-#urzer StÜckzeit erzeugt werden kann.The subject of the invention is therefore depending on the mechanical and / o (- ier thermal and / or chemical stress accordingly also with regard to his ceramic material can be varied, with the properties described above Distinguishing inventive conveyor roller with a relatively large useful width essentially from cheap, mass-produced pipes with manufacturing, conditional up regularities or deviations due to trained workers when using relatively simple devices can be generated in a special i- # short piece time.

Claims

2 atentan ap r Ü o he 1. Conveyor roller for roller hearth ovens, in particular high-temperature and rapid-fire ovens, characterized in that they consist of at least two ceramic, non-aligned and aligned in an axial direction, inert to ceramic kilns, high-temperature-resistant, thermally highly alternating, relatively short Tubes and at least one ceramic connecting tube or connecting core inserted into these tubes is formed using a high-temperature-resistant ceramic putty compound to connect the tubes to the connecting tube or the connecting core, with the greatest deviation of the conveyor roller outer casing from the cylindrical shape at most as large as the greatest permissible deviation (about + 0.5 am) of each individual robe coat. 2. Conveyor roller according to Änn claim 19 dadurca characterized in that they have an outer and at least one inner, roughly equal - # short long relatively / korani »without pipes existing pipe trains isl where the intended for reinforcement of the outer cable, correspondingly smaller ones, practical in the outer pipe section coaxial internal and with serve cemented internal pipe pull In axial direction about half a pipe length to the outer pipe run staggered: Ut. 3. conveyor roller according to Anspruoh 1 or 2, thereby marked eichnet, that the ceramic tubes as well as the connecting layer of cement or the ceramic core made of a material rich in alumina a content of about 70% Al 20 3. or from a means of water ceramic material made or made of water glass 68% A120 3 9 26% 'S'02, as well as small proportions of 0a09 MSO and Ti02 is formed in connection with F @ 203 .