DE19841042A1

DE19841042A1 - Verfahren und Einrichtung zum Transport von Werkstücken in einem Industrieofen

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Publication number: DE19841042A1
Application number: DE1998141042
Authority: DE
Original assignee: STEINZEUG GmbH; Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Current assignee: EISENMANN MASCHINENBAU GMBH & CO. KG, 71032 BOEBLINGEN; Steinzeug 50858 Koeln De GmbH
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2000-03-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Transport von Werkstücken, sogenannter Ware, Brenngut und dgl., deren äußere Körperfläche/en bzw. Teilbereiche von letzterer einen rollenden Transport selbiger durch einen Industrieofen, insbesondere einen Tunnelofen, hindurch gestatten, die einen wesentlich geringeren anlagentechnischen Aufwand erfordern, was insbesondere dadurch erreicht wird, daß die Werkstücke zumindest zeitweise von einer Tragevorrichtung getragen werden und von einer Mitnahmevorrichtung einer gemeinsamen Transporteinrichtung vorwärts bewegbar sind, wobei die Werkstücke abschnitts- und wahlweise rollend oder drehgesichert durch den Ofenraum transportiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Transport von Werkstücken, sogenannter Ware, Brenngut und dgl., deren äußere Körperfläche/-en bzw. Teilbereiche von letzterer einen rollenden Transport selbiger durch einen Industrieofen, insbesondere einen Tunnelofen, hindurch gestatten.

Zur Wärmebehandlung von Werkstücken, insbesondere von Brennware mit gewölbter, insbesondere zylindrischer Mantelfläche, z. B. keramische Rohre, sind Transportverfahren und -einrichtungen bekannt, bei denen die Ware stehend oder hängend wärmebehandelt werden. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß starke geometrische Verformungen an der Ware auftreten können und in der Praxis auch auftreten.

Bekannt sind aber auch noch solche Transportverfahren und -einrich tungen, bei denen die Ware in einem Teilbereich des durchlaufenen Industrieofens um ihre Körperlängsachsen zumindest zeitweise gedreht werden.

Bei einer der Anmelderin aus der Fachliteratur, z. B. Firmenprospek ten, bekannten Lösung, wird die Ware einzeln an einem Tragwagen, der den Industrieofen durchläuft, gehaltert und mit einer an diesem Tragwagen zusätzlich befindlichen Dreheinrichtung zumindest zeitweise um ihre jeweilige Körperlängsachse gedreht, während der Tragwagen durch den Industrieofen hindurch fährt. Diese Drehung der Ware erfolgt unabhängig von der Vorschubbewegung des Tragwagens. Neben dem regeltechnischen Aufwand ist dort insbesondere ein hoher anlagentechnischer, somit für den Anlagenbetreiber ein großer Inves titionsaufwand notwendig.

Darüber hinaus sind noch Lösungen bekannt, bei denen z. B. keramische Rohre auf einem den Industrieofen durchlaufenden Tragkettenförderer in speziellen Aufnahmen transportiert werden. Kurz vor der Hoch temperaturzone des Brennofens taucht die Tragkette unter das Niveau des Boden des Ofens, so daß das keramische Rohr nicht mehr auf der Tragkette, sondern auf dem Boden des Ofens aufliegt. Die speziellen, an den Tragketten fest angebrachten Aufnahmen ragen dabei noch über das Niveau des Bodens hinaus und schieben so die keramischen Rohre rollend über den Boden vorwärts.

Die Verwendung eines Tragkettenförderers bringt insbesondere bei hohen Temperaturen, insbesondere bei Temperaturen < 1.200°C, wie sie beim Brennen auftreten können, entsprechende Probleme mit sich.

Die thermische Beanspruchung der metallischen Bauteile beeinflußt stark die betriebssichere Produktion; eine hohe Verfügbarkeit der Anlage ist somit nicht ausreichend gesichert. Weiterhin ist eine Variation der Abstände zwischen den Rohren, bedingt durch die Kettenteilung, nur eingeschränkt und zudem mit erheblichem Umrüstaufwand durchführbar. Der Wartungsaufwand für diesen Trag kettenförderer i st entsprechend hoch. Desweiteren kann ein mit einem Tragkettenförderer ausgestatteter Ofen wegen der umlaufenden Trag kette nur einlagig gebaut werden. Der notwendige konstruktiv-tech nische Aufwand ist insgesamt relativ hoch.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher vor allem darin, ein Transportsystem für solche Werkstücke zu schaffen, deren äußere Körperfläche/-en bzw. Teilbereiche von letzterer einen rollenden Transport durch den Ofenraum eines Industrieofens, insbesondere eines Tunnelofens, gestatten, daß zudem die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist und insbesondere mit wesentlich geringerem anlagen technischen Aufwand realisierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken gemäß dem Patent anspruch 1, insbesondere durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Die nachgeordneten Verfahrensansprüche 2 und 3 offenbaren vorteil hafte Weiterbildungen des neuen Verfahrens.

Der Patentanspruch 4 offenbart eine vorteilhafte, erfindungsgemäß gestaltete Einrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens nach mindestens einem der Verfahrensansprüche. Die diesem nachgeordneten Patentansprüche 5 bis 11 zeigen vorteilhafte Weiterbildungen oder Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Einrichtung zum zumindest zeitweiligen rollenden Transport von Werkstücken auf.

Das neue Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß die Werkstücke zumindest zeitweise von einer Tragvorrichtung einer Transporteinrichtung getragen werden und von einer Mitnahmevorrich tung derselben Transporteinrichtung vorwärts bewegbar sind, wobei die Werkstücke abschnitts- und wahlweise rollend oder drehgesichert durch den Ofenraum transportiert werden.

Grundsätzlich ist bei diesem Verfahren vorgesehen, daß die Werkstücke während ihres gesamten Transportes durch den Ofenraum hindurch von der Tragvorrichtung getragen und von der Mitnahmevorrichtung vorwärts bewegt werden.

In spezieller Weiterbildung des Verfahrens ist es zudem möglich, daß die Werkstücke zumindest innerhalb eines Abschnittes des Ofenraumes von der Mitnahmevorrichtung getragen und vorwärts bewegt werden und in einem weiteren Abschnitt des Ofenraumes, der letzterem Abschnitt des Ofenraumes vor- oder nachgelagert sein kann, auf der Tragvorrichtung getragen und von der Mitnahmevorrichtung vorwärts bewegt werden.

Nachstehend wird das neue Verfahren zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken anhand eines schematisch in Zeichnungen dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispieles für eine erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken näher erläutert.

Dabei zeigen in stark schematisierter Darstellung:

Fig. 1 im Querschnitt zur Ofenlängsrichtung einen Industrieofen mit der neuen Transporteinrichtung,

Fig. 2 einen Teilabschnitt des Industrieofens mit neuer Transporteinrichtung im Längsschnitt und

Fig. 3 einen Abschnitt des Industrieofens, der durch einen Horizontal schnitt aufgebrochen ist und in Draufsicht die im Ofenraum angeordnete neue Transporteinrichtung zeigt.

In der Fig. 1 ist im Querschnitt ein aus einem Boden 2, Seiten wänden 3, 4 und einer Decke 5 gebildeter Industrieofen 1 dargestellt, der einen tunnelartigen Ofenraum 6 aufweist. In dieser Darstellung ist der Industrieofen 1 insgesamt auf nicht weiter bezeichneten Stützen auf dem Boden eines Gebäudes aufgestellt. Hier, in dieser neuartigen Ausführungsvariante einer Einrichtung zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken 40 durch einen Ofenraum 6 eines Industrieofens 1 hindurch, ist nun vorgesehen, daß die durch den Ofenraum 6 hindurchführende Transporteinrichtung 9 in bzw. an den Seitenwänden 3, 4 befestigt bzw. gelagert ist. In speziel ler Ausgestaltung wird die Transporteinrichtung 9 von einer Tragvor richtung 20 und einer zugeordneten, im wesentlichen parallel zur letzerer verlaufenden Mitnahmevorrichtung 30 gebildet, wobei die Mitnahmevorrichtung 30 und deren Teile derart gestaltet sind, daß die translatorische, in Ofenlängsrichtung 10 wirkende Vorschubbewegung von der Mitnahmevorrichtung 30 auf das jeweilige Werkstück 40 über tragen wird und die Werkstücke 40 abschnitts- und wahlweise rollend oder drehgesichert durch den Ofenraum 6 transportiert werden.

In weiterer spezieller Bauweise ist zudem noch vorgesehen, daß die Tragvorrichtung 20 aus mehreren quer im Ofenraum 6 angeordneten, an bzw. in den Seitenwänden 3,4 befestigten Stützträgern 21 und mehreren in Ofenlängsrichtung 10 im wesentlichen parallel zu den seitlichen Innenwänden des Ofenraumes 6 ausgerichteten, zueinander beabstandet auf den Stützträgern 21 befestigten Tragbalken 22 besteht und, daß zumindest Teile der Mitnahmevorrichtung 30 parallel zu den Tragbalken 22 und zumindest abschnittsweise unterhalb der Oberkante der Trag balken 22 liegend angeordnet sind.

Die Mitnahmevorrichtung 30 besteht hier vorzugsweise aus mindestens zwei, jeweils Mitnahmeteile 32a bis 32n führende Führungen 31, die parallel zu den Tragbalken 22 der Tragvorrichtung 20 in Ofenlängs richtung 10 angeordnet sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist am Eingang 7 des Industrie ofens (1) noch eine Vorschubvorrichtung vorgesehenen sowie eine För dereinrichtung für die Mitnahmeteile 32a bis 32n, mit der letztere 32a bis 32n vom Ausgang 8 wieder zum Eingang 7 des Industrieofens 1 befördert werden; diese beiden Baueinheiten bestehen aus an sich bekannten Teilen und sind daher in den Figuren nicht dargestellt.

Vorteilhafterweise sind die Führungen 31 hier noch als Gleitbahn führungen ausgebildet.

Zudem kann es vorteilhaft sein, daß zwischen jeder Führung 31 und den Mitnahmeteilen 32a bis 32n ein Sicherungsteil vorgesehen ist, welches vorzugsweise an der Führung 31 angeordnet und in jedes auf der Führung 31 befindliches Mitnahmeteile 32a bis 32n eingreift oder diese teilweise umgreift. Dies ist vorallem dann notwendig, wenn die durch den Industrieofen 1 hindurch transportierten Werkstücke 40, wegen geringer Masse, die auf den Führungen 31 gleitenden Mitnahmeteile 32a bis 32n nicht mehr niederhalten können und daher ein sogenanntes Aufbäumen der Mitnahmeteile 32a bis 32n auftreten kann.

Vorteil hafte Weiterungen des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel es bestehen nun noch darin, daß mindestens eine der Stirnseiten jedes Mitnahmeteiles 32a bis 32n konkav oder zumindest abgeschrägt geformt ist oder darin, daß die Mitnahmeteile 32a bis 32n in mehreren soge nannten Sätzen für verschiedene Werkstückgrößen bevorratet werden oder, daß die Mitnahmeteile 32a, . . . 32n gemäß den Darstellungen in den Fig. 1 und 2 schuhförmig gestaltet sind.

Der Vorschub der Mitnahmeteile 32a bis 32n erfolgt durch die am Eingang 7 des Industrieofens 1 vorgesehene Vorschubvorrichtung, wobei der Vorschub kontinuierlich oder schubweise erfolgen kann.

Durch die erfindungsgemäß gewählte Zusammensetzung der Transportein richtung 9, nämlich der Aufteilung dieser in eine Tragvorrichtung 20 und eine Mitnahmevorrichtung 30 sowie durch den Einsatz von auf den Führungen 31, vorzugsweise gleitend, geführten einzelnen Mitnahmetei len 32a bis 32n, ist zudem ein variabler, aufeinanderfolgender Trans port von Werkstücken unterschiedlichster äußerer Maße möglich.

Während die Tragvorrichtung 20 im wesentlichen unverändert bleiben kann, ermöglicht die beschriebene Ausgestaltung der Mitnahmevorrich tung 30 eine modulare Gestaltung der Transporteinrichtung 9. Die Mitnahmeteile 32a bis 32n können zudem den jeweiligen mechanischen und thermischen Belastungen angepaßte, vorzugsweise auswechselbare Gleitelemente aufweisen oder selbst aus einem zutreffenden Werkstoff bestehen.

Damit in bestimmten, festgelegten oder auswählbaren Abschnitten des Ofenraumes 6 die Werkstücke nicht rollend transportiert werden, sind vorzugsweise die Führungen 31 der Mitnahmevorrichtung 30 höher gelagert, so daß die Werkstücke 40 nicht die Tragbalken 22 berühren, sondern drehgesichert in den bewegten Mitnahmeteilen 32a bis 32n liegen. Eine andere spezielle, in den Figuren nicht dargestellte Ausführungsvariante sieht noch vor, daß die betreffenden Abschnitte der Führungen 31 wahlweise in der Höhe verstellbar sind.

Durch die beschriebene erfinderische Gestaltung der Einrichtung zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken baut die Transporteinrichtung 9 extrem flach, somit können in einem Ofenraum 6 eines Industrieofens 1 üblicher Bauhöhe zwei oder mehrere Transport einrichtungen 9 vorgesehen werden.

Eine Weiterung besteht noch darin, vorzugsweise außerhalb der Seitenwände 3 und 4 des Industrieofens 1 Lagersäulen 11 anzuordnen, an denen die Stützträger 21 höhenverschieb- und arretierbar gelagert werden.

Bezugszeichenliste

1

Industrieofen (Tunnelofen, Durchlaufofen)

2

Boden

3

,

4

Seitenwände

5

Decke

6

tunnelartiger Ofenraum

7

Eingang

8

Ausgang

9

Transporteinrichtung (Mittel zum Transport)

10

Ofenlängsrichtung

11

Lagersäulen

20

Tragvorrichtung

21

Stützträger

22

Tragbalken

30

Mitnahmevorrichtung

31

Führungen (Gleitbahn)

32

a-

32

n Mitnahmeteile

40

Werkstück (Ware)

41

Körperlängsachse

Claims

1. Verfahren zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken durch den Ofenraum (6) eines Industrieofens (1) hindurch, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (40) zumindest zeitweise von einer Tragvor richtung (20) getragen werden und von einer Mitnahmevorrichtung (30) einer gemeinsamen Transporteinrichtung (9) vorwärts beweg bar sind, wobei die Werkstücke (40) abschnitts- und wahlweise rollend oder drehgesichert durch den Ofenraum (6) transportiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (40) zumindest innerhalb eines Abschnittes des Ofenraumes (6) von der Mitnahmevorrichtung (30) getragen und vorwärts bewegt werden und in einem weiteren Abschnitt des Ofenraumes (6), der letzterem Abschnitt des Ofenraumes (6) vor- oder nachgelagert sein kann, auf der Tragvorrichtung (20) getragen und von der Mitnahmevorrichtung (30) vorwärts bewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (40) während ihres gesamten Transportes durch den Ofenraum (6) hindurch von der Tragvorrichtung (20) getragen und von der Mitnahmevorrichtung (30) vorwärts bewegt werden.

4. Einrichtung zum zumindest zeitweilig rollenden Transport von Werkstücken (40) durch den Ofenraum (6) eines Industrie ofens (1) hindurch, umfassend eine durch den Ofenraum (6) hindurch geführte, in bzw. an den Seitenwänden (3,4) befestigte bzw. gelagerte Transporteinrichtung (9) sowie Mittel zum Vorschub der Werkstücke (40), dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (9) aus einer Tragvorrichtung (20, 21, 22) und einer zugeordneten, im wesentlichen parallel zu letzterer verlaufenden Mitnahmevorrichtung (30, 31, 32a-32n) besteht, wobei die Mitnahmevorrichtung (30) und deren Teile derart gestaltet sind, daß eine translatorische, in Ofen längsrichtung (10) wirkende Vorschubbewegung von der Mitnahme vorrichtung (30) auf das jeweilige Werkstück (40) übertragen wird und die Werkstücke (40) abschnitts- und wahlweise rollend oder drehgesichert durch den Ofenraum (6) transportiert werden.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (20) aus mehreren quer im Ofenraum (6) angeordneten, an bzw. in den Seitenwänden (3,4) befestigten Stützträgern (21) und mehreren in Ofenlängsrichtung (10) sowie im wesentlichen parallel zu den seitlichen Innenwänden des Ofenraumes (6) ausgerichteten, zueinander beabstandet auf den Stützträgern (21) befestigten Tragbalken (22) besteht und, daß zumindest Teile der Mitnahmevorrichtung (30) parallel zu den Tragbalken (22) und zumindest abschnittsweise unterhalb der Oberkante der Tragbalken (22) liegend angeordnet sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmevorrichtung (30) aus mindestens zwei, jeweils Mitnahmeteile (32a, . . . 32n) führende Führungen (31) besteht, die parallel zu den Tragbalken (22) der Tragvorrichtung (20) in Ofenlängsrichtung (10) angeordnet sind, sowie einer am Eingang (7) des Industrieofens (1) vorgesehenen Vorschubvor richtung für die Mitnahmeteile (32a, . . . 32n) sowie aus einer Fördereinrichtung, mit der die Mitnahmeteile (32a, . . . 32n) vom Ausgang (8) wieder zum Eingang (7) des Industrieofens (1) befördert werden.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, 5, oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (31) als Gleitbahnführungen ausgebildet sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Führung (31) und den Mitnahmeteilen (32a, 32n) ein Sicherungsteil vorgesehen ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Stirnseiten jedes Mitnahmeteiles (32a, 32n) konkav oder zumindest abgeschrägt geformt ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 4, 5, 6,7, 8, oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmeteile (32a, . . . 32n) in mehreren sogenannten Sätzen für verschiedene Werkstückgrößen vorgesehen sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 4, 5, 6, 7,8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmeteile (32a, . . . 32n) gemäß den Darstellungen in den Fig. 1 und 2 gestaltet sind.