DE202012101139U1 - Drehtrommelofen - Google Patents

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Abstract

Drehtrommelofen, insbesondere Metallschmelz-Drehtrommelofen, vorzugsweise Metallschmelz-Kipp-/Drehtrommelofen, mit einer um ihre Längsachse (4) drehbar in einem Gestell (2, 3) gelagerten Ofentrommel (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Ofentrommel (1) mit einer kardanischen Lagerung (5 bis 10) gegenüber dem Gestell (2, 3) ausgerüstet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Drehtrommelofen, insbesondere Metallschmelz-Drehtrommelofen, vorzugsweise Metallschmelz-Kipp-/Drehtrommelofen, mit einer um ihre Längsachse drehbar in einem Gestell gelagerten Ofentrommel.
  • Drehtrommelöfen werden beispielsweise zum Einschmelzen von verunreinigten bzw. oxidierten aluminiumhaltigen Vorstoffen und zur Herstellung von sogenanntem Sekundäraluminium eingesetzt. Dazu wird größtenteils mit Salzbadschmelzen im Drehtrommelofen gearbeitet. Durch den chargenweisen Betrieb sind schnelle Legierungswechsel möglich und das Verfahren ist insgesamt unempfindlich gegenüber Verunreinigungen. Dabei ist für die Arbeit im Drehtrommelofen das Schmelzen unter einer Salzdecke charakteristisch, wobei eine flüssige Salzschlacke anfällt. Auf diese Weise werden Abbrandverluste verringert und ein großer Teil der Verunreinigungen im Salz gesammelt.
  • Da das verunreinigte Salz bzw. die Salzschlacke kostenaufwändig entsorgt werden muss, ist man bestrebt, salzarm zu schmelzen. Aus diesem Grund gewinnen zunehmend Kipptrommelöfen Bedeutung, die im Wesentlichen für die Verarbeitung von oxidhaltigen Materialien wie Krätzen, Gräben und oxidierten Spänen geeignet sind. Dabei kann insgesamt mit geringeren Mengen Salz gearbeitet werden im Vergleich zu starr ausgelegten Drehtrommelöfen ohne Kippvorrichtung. Tatsächlich kann nämlich bei solchen Kipptrommelöfen der dann trockene und in krümeliger und/oder in stückiger Form vorliegende Salzkuchen bzw. das Salzoxidgemisch beim Metallabstich im Ofen zurückgehalten werden. Der fragliche Salzkuchen kann danach durch Rotation in Kippstellung aus dem Kipptrommelofen entfernt werden. Auf diese Weise wird u. a. der Salz- und Energieverbrauch reduziert.
  • Ein Drehtrommelofen bzw. Kipptrommelofen der eingangs beschriebenen Gestaltung ist aus der Praxis bekannt und wird im Übrigen in der DE 25 00 402 A1 beschrieben. Hier kommt ein Drehofen zum Ausschmelzen leichter schmelzbarer Stoffe zum Einsatz, der über eine einstellbare Neigung der Rotationsachse seiner Ofentrommel verfügt. Zu diesem Zweck verfügt die Ofentrommel über zwei mit Abstand voneinander angeordnete Laufringe, die auf Rollen gelagert sind. Die Rollen werden ihrerseits von einem gemeinsamen Gestell getragen. Das Gestell lässt sich mit Hilfe von hydraulischen Einrichtungen um zwei nahe den beiden Ofenenden liegende horizontale Achsen kippen.
  • Der Stand der Technik kann nicht durchweg überzeugen. Denn die Ofentrommel neigt mit zunehmender Gebrauchsdauer und/oder im Betrieb dazu, Relativbewegungen gegenüber dem Gestell zu vollführen. Solche Relativbewegungen lassen sich beispielsweise darauf zurückführen, dass die den Ofen drehbar tragenden Rollen mit zunehmender Gebrauchsdauer verschleißen und folglich nicht mehr rund laufen. Hinzu kommt, dass derartige Drehtrommelöfen über wachsende Dimensionen verfügen, die in Verbindung mit dem typischerweise eingesetzten Brennerbetrieb zu zum Teil unterschiedlichen Wärmedehnungen der Ofentrommel führen.
  • Als Folge dieser sämtlichen Phänomene beobachtet man einen ”Schlag” der Ofentrommel bei ihrer Rotation bzw. mehr oder minder ausgeprägte Taumelbewegungen um ihre Längsachse. Auch eine Axialverschiebung der Längsachse aufgrund thermischer Effekte kann nicht ausgeschlossen werden. Diese verschiedenen betriebsbedingten Phänomene führen einerseits zu einem unrunden Lauf der Ofentrommel gegenüber dem Gestell und andererseits dazu, dass zwangsläufig vorgesehene Lagerelemente für die Ofentrommel zunehmend verschleißen.
  • Der Austausch solcher Lagerelemente ist aufwändig und insofern kostenintensiv, weil er nur bei stillstehender Ofentrommel und folglich in abgekühltem Zustand erfolgen kann. Während dieser Zeit ist kein Betrieb des Drehtrommelofens möglich, so dass aufgrund des Produktionsstopps erhebliche Verluste entstehen. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen derartigen Drehtrommelofen so weiter zu entwickeln, dass die Lagerung der Ofentrommel verbessert ist und hieraus ein insbesondere möglichst schlagarmer Lauf der Ofentrommel mit zugleich langer Lebensdauer der Lagerung resultiert.
  • Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Drehtrommelofen im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Ofentrommel mit einer kardanischen Lagerung gegenüber dem Gestell ausgerüstet ist. Im Rahmen der Erfindung ist die kardanische Lagerung so ausgelegt, dass sie Bewegungen der Längsachse der Ofentrommel in Axialrichtung und/oder Radialrichtung und/oder Schwenkbewegungen um einen Drehpunkt der Längsachse jeweils innerhalb vorgegebener Grenzen zulässt.
  • Die Erfindung greift also auf eine spezielle Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell zurück. Tatsächlich sind die bisherigen Lagerungen der Ofentrommel im zugehörigen Gestell und insbesondere bei Kipptrommelöfen so ausgelegt, dass die Längsachse der Ofentrommel ihre Position (im Raum) beibehält bzw. nicht verändern kann. Demgegenüber werden erfindungsgemäß Bewegungen der Längsachse der Ofentrommel bewusst – innerhalb der vorgegebenen Grenzen – zugelassen. Bei den Bewegungen der Längsachse kann es sich um solche in ihrer Axialrichtung handeln. Alternativ oder zusätzlich sind aber auch Bewegungen der Längsachse in Radialrichtung der Ofentrommel möglich, d. h. eine Art Parallelversatz der Längsachse. Ebenso nimmt die erfindungsgemäß realisierte kardanische Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell alternativ oder zusätzlich Schwenkbewegungen der Längsachse um einen Drehpunkt auf der Längsachse auf.
  • Hierbei geht die Erfindung insgesamt von der Erkenntnis aus, dass die realisierte kardanische Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell solche Bewegungen aufnehmen kann und ausdrücklich zulässt. Tatsächlich zeichnet sich eine solche kardanische Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell dadurch aus, dass die üblicherweise miteinander fluchtende bzw. parallel zueinander angeordnete Längsachse der Ofentrommel und die Längsachse des Gestells erfindungsgemäß Relativbewegungen zueinander ausführen können. Das ist das Wesen einer kardanischen Lagerung, welche im Regelfall zwei nicht fluchtende Wellen miteinander verbindet.
  • Auf die Erfindung übertragen bedeutet dies, dass aufgrund der kardanischen Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell die Längsachse der Ofentrommel Relativbewegungen gegenüber der Längsachse des Gestells, der Gestelllängsachse, ausführen kann.
  • Solche Relativbewegungen zwischen den beiden Längsachsen werden aufgrund der zuvor geschilderten Umstände derart beobachtet, dass die Längsachse der Ofentrommel gegenüber dem Gestell bzw. der Gestelllängsachse und/oder der Radialrichtung und/oder Schwenkbewegung um einen Drehpunkt vollführen kann. Diesen sämtlichen Bewegungen der Längsachse der Ofentrommel sind selbstverständlich (mechanische) Grenzen gesetzt, die davon abhängen, welche mechanischen Bewegungen bzw. Freiheitsgrade die realisierte kardanische Lagerung der Ofentrommel gegenüber dem Gestell zulässt.
  • Im Ergebnis wird ein Drehtrommelofen und insbesondere ein Kipp-/Drehtrommelofen zur Verfügung gestellt, dessen Ofentrommel aufgrund ihrer kardanischen Lagerung gegenüber dem Gestell insbesondere Wärmedehnungen problemlos vollführen kann. Außerdem eröffnet die kardanische Lagerung gegenüber dem Gestell die Möglichkeit, den Ofen und ggf. zusätzlich Laufringe am Ofen mit größeren Fertigungstoleranzen als bisher im Gestell einbauen zu können. Dadurch werden Vorteile der Erfindung nicht nur mit Blick auf die Beherrschung von Wärmedehnungen erreicht, sondern findet eine zusätzliche Geld- und Zeitersparnis statt. Denn größere Fertigungstoleranzen bedeuten zugleich geringere Kosten und auch verminderten Herstellungs- bzw. Montageaufwand.
  • Um dies im Detail umzusetzen, ist das Gestell im Regelfall mehrteilig und insbesondere zweiteilig ausgebildet. Tatsächlich setzt sich das Gestell meistens aus einem schwenkbaren Tragarm und einem gelenkig abgestützten Lagerbock zusammen. Außerdem ist das Gestell meistens mit einer angreifenden Kippvorrichtung ausgerüstet. Bei dem Drehtrommelofen handelt es sich folglich um einen Kipp-Trommelofen bzw. Kipp-Drehtrommelofen. Der Lagerbock als Bestandteil des zweiteiligen Gestells stützt sich im Allgemeinen gelenkig an der Kippvorrichtung ab. Meistens ist der Lagerbock kopfseitig an die Kippvorrichtung angeschlossen. Die Kippvorrichtung ihrerseits ist im Regelfall mit wenigstens einer Zylinderkolbenanordnung ausgerüstet. Meistens sind zwei Zylinderkolbenanordnungen vorgesehen. Diese Zylinderkolbenanordnungen werden regelmäßig im Sinne eines Synchronlaufes angesteuert. Das kann mechanisch und/oder elektrisch bzw. elektronisch erfolgen. Außerdem sorgen die Zylinderkolbenanordnungen dafür, dass ein etwaiges Gegenmoment des Antriebes aufgefangen wird.
  • Bei einer mechanischen Realisierung des Synchronlaufes der beiden Zylinderkolbenanordnungen wird typischerweise so vorgegangen, dass zwei Hydraulikpumpen für jeweils eine Zylinderkolbenanordnung von einem gemeinsamen mechanischen Antrieb beaufschlagt werden. Zur Realisierung des elektrischen bzw. elektronischen Synchronlaufes der beiden Zylinderkolbenanordnungen kann so vorgegangen werden, dass jeweils der Stellweg der Zylinderkolbenanordnungen ermittelt und in einer zugehörigen Steuervorrichtung verglichen wird. Bei Abweichungen sorgt die Steuervorrichtung dann dafür, dass die jeweils vorauseilende Zylinderkolbenanordnung abgebremst bzw. die nacheilende Zylinderkolbenanordnung beschleunigt wird.
  • Eine derart ausgelegte Kippvorrichtung mit wenigstens einer bzw. vorzugsweise zwei Zylinderkolbenanordnungen ist auch aus dem Grund besonders vorteilhaft, weil das zu ihrem Betrieb notwendige Hydraulikmedium und entsprechende Pumpen auch für den Antrieb der Ofentrommel eingesetzt werden können. Tatsächlich verfügt die Ofentrommel meistens über einen hydraulischen Antrieb. Der hydraulische Antrieb kann an einem Zapfen oder Bolzen der Ofentrommel an ihrem antriebsseitigen Ende angreifen. Der hydraulische Antrieb greift regelmäßig an dem einer Ofenöffnung gegenüberliegenden Ofenende an.
  • Der hydraulische Antrieb verfügt über ein oder mehrere Hydraulikzylinder bzw. einen oder mehrere hydraulische Linearmotoren. Deren Linearbewegung wird mit Hilfe eines zugehörigen Getriebes in eine Rotationsbewegung der Ofentrommel umgesetzt. Dabei kann vorteilhaft mit einem Hydraulikmedium und einer Hydraulikversorgung für einerseits den Antrieb der Ofentrommel und andererseits die Kippvorrichtung gearbeitet werden. Das ist selbstverständlich nicht zwingend.
  • Neben dem kopfseitig der Kippvorrichtung und dort gelenkig abgestützten Lagerbock verfügt das zweiteilige Gestell erfindungsgemäß zusätzlich über den bereits angesprochenen schwenkbaren Tragarm. Der Tragarm ist mit wenigstens einem Lagerelement für die Ofentrommel und zumindest einem Führungselement ausgerüstet. Meistens sind zwei Lagerelemente realisiert. Auf diese Weise erfährt die Ofentrommel im Regelfall eine Dreipunktlagerung, nämlich einerseits mit Hilfe der Kippvorrichtung und dem kopfseitig der Kippvorrichtung vorgesehenen und an dieser gelenkig abgestützten Lagerbock und andererseits den vom Tragarm aufgenommenen beiden Lagerelementen.
  • Das wenigstens eine Führungselement am Tragarm sorgt dafür, dass etwaige Axialbewegungen der Ofentrommel begrenzt werden. Zu diesem Zweck sind im Regelfall wenigstens zwei Führungselemente realisiert. Meistens finden sich zwei oder drei Führungselementpaare. Jedes Führungselementpaar nimmt jeweils einen Führungssteg an der Ofentrommel zwischen sich auf.
  • Bei den Lagerelementen und den Führungselementen handelt es sich vorteilhaft um jeweils Rollen, die kostengünstig zur Verfügung stehen und im Bedarfsfall problemlos ausgetauscht werden können. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass die Lagerelemente für die Ofentrommel in einer Radialebene in Bezug auf die Ofentrommel rotierbar ausgebildet sind. Demgegenüber sind die Führungselemente in einer oder mehreren Axialebenen der Ofentrommel rotierbar ausgelegt. Dadurch sind die Führungselemente in Verbindung mit dem jeweils zwischen ihnen aufgenommenen Führungssteg an der Ofentrommel in der Lage, Axialbewegungen der Ofentrommel in gewissen Grenzen aufnehmen zu können. Tatsächlich handelt es sich bei dem Führungssteg an der Ofentrommel regelmäßig um einen die Ofentrommel umgebenden Führungsring. Dieser Führungsring umringt die Ofentrommel außenseitig, und zwar radial und über den gesamten Umfang der Ofentrommel gesehen.
  • Die zwei oder drei Führungselementpaare sind nun so ausgelegt, dass sie den Führungsring jeweils zwischen sich aufnehmen. Dadurch werden Axialbewegungen der Ofentrommel und folglich ihrer Längsachse in dem Maße zugelassen, wie der Führungsring zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Führungsrollen des jeweiligen Führungselementpaares hin- und her bewegt werden kann.
  • Der Tragarm ist insgesamt U-förmig ausgebildet. Folgerichtig verfügt der Tragarm über eine U-Basis und zwei U-Schenkel. Die U-Basis nimmt im Regelfall die beiden Lagerelemente bzw. Lagerollen auf, die sich an der U-Basis abstützen. Außerdem ist an der U-Basis meistens ein Führungselementpaar angeordnet. Die beiden U-Schenkel tragen jeweils kopfseitig ein Führungselementpaar. Außerdem sind die U-Schenkel des Tragarmes in ortsfesten Seitenwangen gelagert, und zwar jeweils senkrecht zur Längsachse. D. h., die beiden Lager in der Seitenwange definieren eine erste horizontale Achse, die sich an einem Ofenende befindet. Im Regelfall handelt es sich hierbei um das mit einer Ofenöffnung bzw. einer Ofentür ausgerüstete Ofenende. Darüber hinaus ist noch eine zweite horizontale Achse vorgesehen, die von den beiden jeweils kopfseitig an den Zylinderkolbenanordnungen gelenkig abgestützten Lagern definiert wird. Diese zweite horizontale Achse findet sich am anderen Ofenende, und zwar im Bereich des dort vorgesehenen hinteren Bolzens oder Zapfens, an welchem der (hydraulische) Antrieb angreift. Auf diese Weise kann die Ofentrommel die bereits beschriebenen und gewünschten Kippbewegungen vollführen, indem die beiden Zylinderkolbenanordnungen entsprechend beaufschlagt werden.
  • Der eine bzw. die beiden Lager bzw. Lagerböcke sind unter Zwischenschaltung von Drehgelenken mit Schwenkaugen an die zugehörigen Kippvorrichtungen bzw. Zylinderkolbenanordnungen angeschlossen. Auf diese Weise kann die zweite horizontale Achse – in vorgegebenen Grenzen – Schwenkbewegungen vollführen. Solche Schwenkbewegungen werden im Bereich der ersten horizontalen Achse dadurch zugelassen, dass die Ofentrommel (minimal) gegenüber den sie tragenden Laufrollen hin- oder her bewegt wird. Darüber hinaus sind geringfügige Axialbewegungen der Längsachse der Ofentrommel möglich. Denn die zweite horizontale Achse lässt solche Axialbewegungen zu und im Bereich der ersten horizontalen Achse führen diese dazu, dass der Tragarm gegenüber dem Führungsring leicht schräggestellt wird.
  • Im Ergebnis werden ein Drehtrommelofen und insbesondere ein Kipp-Trommelofen zur Verfügung gestellt, der mit einer kardanischen Lagerung gegenüber seinem Gestell ausgerüstet ist. Außerdem ist das Gestell zweiteilig ausgelegt und verfügt über wenige Konstruktionselemente. Auf diese Weise werden zum einen betriebsbedingte Bewegungen der Ofentrommel problemlos aufgenommen und gelingt dies zum anderen unter Rückgriff auf eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
  • 1 den erfindungsgemäßen Drehtrommelofen und insbesondere Kipp-Trommelofen in einer Seitenansicht in zwei Funktionsstellungen,
  • 2 den Gegenstand nach 1 in Frontansicht und
  • 3 eine Rückansicht des Gegenstandes nach 1.
  • In den Figuren ist ein Drehtrommelofen dargestellt, bei dem es sich im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend um einen Kipp-Drehtrommelofen und insbesondere einen Metallschmelz-Kipp-/Drehtrommelofen handelt. Der besagte Ofen verfügt über eine Ofentrommel 1 und ein Gestell 2, 3. Die Ofentrommel 1 ist drehbar in dem Gestell 2, 3 um ihre Längsachse 4 gelagert. Das Gestell 2, 3 ruht auf einer Basis B.
  • Erfindungsgemäß ist die Ofentrommel 1 mit einer kardanischen Lagerung 5 bis 10 gegenüber dem Gestell 2, 3 ausgerüstet. Die kardanische Lagerung 5 bis 10 lässt Bewegungen der Längsachse 4 der Ofentrommel 1 in ihrer Axialrichtung A und/oder in Radialrichtung R und/oder Schwenkbewegungen der Längsachse 4 um einen Drehpunkt 11 der Längsachse 4 jeweils innerhalb vorgegebener Grenzen zu. Derartige Bewegungen werden gegenüber einer Gestelllängsachse G beobachtet (vgl. 1).
  • Das Gestell 2, 3 ist mit einer angreifenden Kippvorrichtung 12 ausgerüstet. Die Kippvorrichtung 12 setzt sich im Ausführungsbeispiel aus zwei Zylinderkolbenanordnungen 12 zusammen. Auf diese Weise kann die Ofentrommel 1 von ihrer durchgezogen dargestellten Stellung in 1 in die strichpunktiert gezeigte Position und zurück verschwenkt werden, und zwar um eine erste horizontale Achse 13. Außerdem ist eine zweite horizontale Achse 14 vorgesehen.
  • Die erste horizontale Achse 13 wird von zwei Lagern 6 definiert, die sich in ortsfesten Seitenwangen 15 befinden. Mit Hilfe dieser Lager 6 ist ein Tragarm 7 als Bestandteil 7 der kardanischen Lagerung 5 bis 10 gegenüber den ortsfesten Seitenwangen 15 gelagert. Tatsächlich kann der U-förmig ausgebildete Tragarm 7 Schwenkbewegungen um die fragliche erste horizontale Achse 13 vollführen. Die erste horizontale Achse 13 findet sich an einem Ende der Ofentrommel 1, vorwiegend am öffnungsseitigen Ende der Ofentrommel 1 (vgl. 2).
  • Der U-förmige Tragarm 7 setzt sich aus einer U-Basis 7a und U-Schenkeln 7b zusammen. Die U-Schenkel 7 sind jeweils mit Hilfe von Zapfen in den fraglichen Lagern 6 der ortsfesten Seitenwangen 15 gelagert. Kopfseitig der U-Schenkel 7b des Tragarmes 7 finden sich jeweils zwei Führungselemente 9 beidseitig einer in 2 zu erkennenden Ofenöffnung 15. Die beiden Führungselemente 9 sind als Führungselementpaar 9 ausgelegt und jeweils als Rollen 9 ausgeführt. Außerdem nimmt das jeweilige Führungselementpaar 9 jeweils einen Führungssteg 10 zwischen sich auf.
  • Die Führungselemente 9 bzw. das jeweilige Führungselementpaar 9 in Verbindung mit dem Führungssteg 10 stellen ebenfalls Bestandteile der kardanischen Lagerung 5 bis 10 dar. Bei dem Führungssteg 10 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen Führungsring 10, welcher am öffnungsseitigen Ende der Ofentrommel 1 angeordnet ist und diese an ihrer Außenseite vollständig umringt. Am gegenüberliegenden Ende der Ofentrommel 1 ist ein Gelenk 5 als weiterer Bestandteil der kardanischen Lagerung 5 bis 10 vorgesehen. Mit Hilfe des Gelenkes 5 ist die Kippvorrichtung 12 kopfseitig an das antriebsseitige Ende der Ofentrommel 1 angeschlossen.
  • Der Tragarm 7 definiert in Verbindung mit den beiden ortsfesten Seitenwangen 15 zu seiner drehbaren Lagerung in den Lagern 6 einen ersten Bestandteil 2 des Gestells 2, 3. Bei dem zweiten Bestandteil des Gestells 2, 3 handelt es sich um einen Lagerbock 16, welcher sich mit Hilfe von gelenkigen Lagern 17 mit Schwenkaugen gegenüber der ihn kopfseitig tragenden Kippvorrichtung 12 abstützt. Da sich die Kippvorrichtung 12 aus zwei Zylinderkolbenanordnungen 12 zusammensetzt, finden sich jeweils kopfseitig dieser Zylinderkolbenanordnungen 12 die zugehörigen gelenkigen Lager 17 mit jeweils Schwenkaugen, welche ihrerseits den Lagerbock 16 tragen und aufnehmen. Dadurch ist das bereits angesprochene Gelenk 5 realisiert.
  • Auf dem Lagerbock 16 ist seinerseits ein Antrieb 18 angeordnet und stützt sich hierauf ab. Mit Hilfe des Antriebes 18 wird die Ofentrommel 1 um ihre Längsachse 4 in Rotationen versetzt, wie ein Doppelpfeil in den 1 und 3 andeutet. Tatsächlich kann je nach Antriebsrichtung des Antriebes 18 die Ofentrommel 1 Drehbewegungen im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn ausgehend von der Frontansicht nach 2 vollführen, wie dies die Doppelpfeile in den 1 bzw. 3 andeuten. Alternativ oder zusätzlich zu dem dargestellten Antrieb 18 können auch ein oder mehrere nachfolgend noch näher zu beschreibende Lagerelemente bzw. Rollen 8 mit einem Antrieb ausgerüstet werden. Selbstverständlich sind in diesem Zusammenhang auch zusätzliche Antriebsrollen denkbar.
  • Der Tragarm 7 nimmt mit seiner U-Basis 7a zwei Lagerelemente 8 für die Ofentrommel 1 auf. Außerdem ist ein weiteres Führungselementpaar 9 an der fraglichen U-Basis 7a angeordnet. Bei den Führungselementen 9 wie auch bei den Lagerelementen 8 handelt es sich jeweils um Rollen 8, 9, die um zugehörige Achsen rotieren. Tatsächlich sind die Lagerelemente 8 in einer Radialebene der Ofentrommel 1 bzw. in deren Radiallrichtung R rotierbar ausgebildet. Die Radialebene der Ofentrommel 1 erstreckt sich in der Radialrichtung R, wie bei einem Vergleich der 1 und 2 deutlich wird. Demgegenüber sind die Führungselemente 9 in einer oder mehreren Axialebenen E rotierbar ausgebildet. Diese Axialebenen E sind jeweils in der 2 gestrichelt angedeutet. Man erkennt, dass die Axialebenen E senkrecht zueinander angeordnet sind, so dass die Ofentrommel 1 eine einwandfreie Führung in der Axialrichtung A durch das Zusammenspiel der Führungselemente 9 mit dem Führungssteg 10 erfährt.
  • Bewegungen der Ofentrommel 1 bzw. ihrer Längsachse 4 in der Axialrichtung A werden nun derart aufgenommen, dass zunächst einmal der Lagerbock 16 um die zweite horizontale Achse 14 gegenüber der Kippvorrichtung 12 verschwenkt wird. Außerdem wird die betreffende Bewegung der Ofentrommel 1 in der Axialrichtung A im Bereich der ersten horizontalen Achse 13 derart aufgenommen und zugelassen, dass die Führungselementpaare 9 mit dem zwischen den einzelnen Führungsrollen 9 aufgenommenen Führungssteg 10 solche Axialbewegungen in gewissen Grenzen zulassen. Denn bei diesem Vorgang wird in der Seitenansicht der 1 der jeweilige U-Schenkel 7b des Tragarmes 7 geringfügig gegenüber dem Führungssteg respektive Führungsring 10 schräggestellt. Das deutet der Doppelpfeil in der 1 am Tragarm 7 an. Tatsächlich sind an diese Stelle jeweils zwei U-Schenkel bzw. ein U-Schenkelpaar 7b realisiert.
  • Bewegungen der Ofentrommel 1 respektive ihrer Längsachse 4 in der Radialrichtung R bzw. Schwenkbewegungen um einen Drehpunkt 11 der Längsachse 4 werden dadurch aufgenommen, dass im Bereich der zweiten horizontalen Achse 14 die dortigen Lager 17 mit Schwenkaugen ausgerüstet sind, folglich der Lagerbock 16 zu gewissem Grade in der Seitenansicht nach 1 gegenüber der Kippvorrichtung 12 schräggestellt werden kann bzw. solche Schrägstellungen zulässt. Derartiges wird im Bereich der ersten horizontalen Achse 13 problemlos dadurch aufgenommen, dass die Ofentrommel 1 geringfügig gegenüber den Laufrollen 8 wandert.
  • Eine etwaige Schrägstellung des Lagerbockes 16 gegenüber der Horizontalen wird in der Regel dadurch vermieden bzw. aufgefangen, dass die Kippvorrichtung 12 bzw. die an dieser Stelle realisierten Zylinderkolbenanordnungen 12 synchron laufen. Das kann auf mechanischem und/oder elektrischem und/oder elektronischem Wege geschehen, wie dies einleitend bereits beschrieben wurde (vgl. 3).
  • Jedenfalls wird deutlich, dass etwaige temperatur- oder verschleißbedingte Taumelbewegungen der Längsachse 4 der Ofentrommel 1 problemlos und innerhalb gewisser Grenzen im Rahmen der Erfindung ausdrücklich zugelassen werden. Diese Grenzen werden einerseits von den Schwenkaugen bzw. den gelenkigen Lagern 17 und andererseits dem Zusammenspiel zwischen den Führungselementen 9 bzw. Führungselementpaaren 9 und dem jeweils zwischen den Führungselementen 9 aufgenommenen Führungssteg 10 und dem hier beobachteten Spiel vorgegeben. Derartige und etwaige Taumelbewegungen treten mit lediglich geringer Frequenz auf, weil die Ofentrommel 1 nur wenige Umdrehungen pro Minute vollführt, beispielsweise drei bis sechs Umdrehungen typischerweise. – Anstelle des beschriebenen hydraulischen Antriebes für die Ofentrommel 1 sind natürlich auch andere Antriebe denkbar, beispielsweise mit Hilfe einer Kette oder über Zahnräder. Das ist jedoch nicht dargestellt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 2500402 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Drehtrommelofen, insbesondere Metallschmelz-Drehtrommelofen, vorzugsweise Metallschmelz-Kipp-/Drehtrommelofen, mit einer um ihre Längsachse (4) drehbar in einem Gestell (2, 3) gelagerten Ofentrommel (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Ofentrommel (1) mit einer kardanischen Lagerung (5 bis 10) gegenüber dem Gestell (2, 3) ausgerüstet ist.
  2. Drehtrommelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kardanische Lagerung (5 bis 10) Bewegungen der Längsachse (4) in Axialrichtung (A) und/oder Radialrichtung (R) und/oder Schwenkbewegungen um einen Drehpunkt (11) der Längsachse (4) innerhalb vorgegebener Grenzen zulässt.
  3. Drehtrommelofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (2, 3) mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgebildet ist und hierzu einen schwenkbaren Tragarm (7) und einen gelenkig abgestützten Lagerbock (16) aufweist.
  4. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (2, 3) mit einer angreifenden Kippvorrichtung (12) ausgerüstet ist.
  5. Drehtrommelofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippvorrichtung (12) wenigstens einen, vorzugsweise zwei Zylinderkolbenanordnungen (12) aufweist.
  6. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Lagerbock (16) gelenkig an der Kippvorrichtung (12) abstützt.
  7. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbock (16) unter Zwischenschaltung wenigstens eines gelenkigen Lagers (17) mit Schwenkaugen an die Kippvorrichtung (12) angeschlossen ist.
  8. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (7) mit wenigstens einem Lagerelement (8) für die Ofentrommel (1) und zumindest einem Führungselement (9) ausgerüstet ist.
  9. Drehtrommelofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Lagerelemente (8) und zumindest zwei Führungselemente (9) vorgesehen sind.
  10. Drehtrommelofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder drei Führungselementpaare (9) realisiert sind, die jeweils einen Führungssteg (10) an der Ofentrommel (1) zwischen sich aufnehmen.
  11. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente (8) und die Führungselemente (9) jeweils als Rollen (8, 9) ausgebildet sind.
  12. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente (8) in einer Radialebene der Ofentrommel (1) rotierbar ausgebildet sind.
  13. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (9) in einer oder mehreren Axialebenen (E) der Ofentrommel (1) rotierbar ausgebildet sind.
  14. Drehtrommelofen nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (7) U-förmig ausgebildet ist.
  15. Drehtrommelofen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die U-Schenkel (7b) des Tragarmes (7) in ortsfesten Seitenwangen (15) jeweils horizontal gelagert sind, um Kippbewegungen der Ofentrommel (1) folgen zu können.
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