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Industrieofen mit verfahrbarer Tür Die Erfindung betrifft einen Industrieofen
mit verfahrbarer Tür.
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Bei der Beschickung von Industrie öfen entstehen während der Öffnungszeit
der Türen Wärmeverluste durch Strahlung und Konvektion. Die Größe der Wärmeverluste
ist durch die Höhe der Arbeitstemperatur einerseits und durch die Größe der freien
Türöffnung andererseits bestimmt. Die Abmessungen der Türöffnungen und damit der
Türen nehmen mit steigenden Ofengrößen naturgemäß zu. Es steigen damit auch die
Gewichte der Türen und damit ihre Öffnungs- und Schließzeiten bei der Beschickung
und Entnahme von Chargen mit zunehmender Ofengröße rasch an. Bei gleichbleibenden
Abmessungen des zur Wärmebehandlung kommenden Ofengutes und falls der Ofen für dessen
Abmessungen vorgesehen ist, wird die Ofentür bei Beschickung und Entnahme jeweils
voll geöffnet, bei Ofengut verschiedener Abmessungen erfolgt die Öffnung zweckmäßig
nur soweit, als es für den Durchgang notwendig ist.
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Es ist bei Öfen kleinerer Abmessung häufig üblich, geteilte Türen
vorzusehen, deren Teile getrennt voneinander bewegt werden können. Der untere Türteil
kann - bei waagrechtem Verlauf der Trennlinie - unter Flur abgesenkt werden, wenn
seine Abmessungen und das Gewicht dies zulassen. Bei größeren Ofenabmessungen, etwa
ab 4 m Höhe der Ofenöffnung, stehen einer solchen Lösung, die es ermöglicht, die
vertikale Öffnung des Ofens nach oben der jeweiligen Guthöhe anzupassen insofern
Schwierigkeiten entgegen, als die Gebäudehöhe das Öffnen der
Türe
nicht zulassen würde und unter Umständen auch nur eine teilweise Öffnung unmöglich
wäre.
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In Gebäuden geringerer Höhe und für Öfen größerer lichter Höhenabmessungen
werden daher allgemein seitlich verfahrbare Türen vorgesehen, die bei Beschickung
und Entnahme auch kleinerer Chargen voll geöffnet werden müssen. Eine Begrenzung
der Höhe der Öffnung ist bei dieser Art der Türkonstruktion bisher nicht möglich
gewesen.
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Die Erfindung besteht darin, daß an die Tür eine flexible Strahlschutzwand
in der Höhe einstellbar angehängt ist und daß die Abdeckung auf die zur Einbringung
des Ofengutes erforderliche Mindesthöhe der freien Ofen öffnung eingestellt ist.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Strahlschutzwand
flexibel ausgebildet, so daß sie in eingefahrenem Zustand zusammengeroAt oder -gefaltet
raumsparend unterzubringen ist. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
ist die Strahlschutzwand aus gegeneinander verstellbaren Abdeckungsstreifen aufgebaut.
Es wird dadurch eine Tür mit einer einstellbaren Strahlschutzwand gebildet, die
nach dem Öffnen der Tür die über der Glühguthöhe freie Ofenöffnung abdeckt, so daß
Wärmeverluste durch Strahlung oder Konvektion wesentlich verringert werden.
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Es ist von besonderem Vorteil, wenn der oder die Abdeckungsstreifen
aus untereinander gelenkig verbundenen Abdeckelementen bestehen und auf neben der
Ofenöffnung angebrachten Lagerrollen auf- bzw. ablaufen, da auf diese Weise eine
Verminderung des zum Bau erforderlichen Raumbedarfes möglich wird.
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Die Verbindung der Abdeckungsstreifen mit der Tür kann entweder von
Hand oder durch selbsttätige, vorzugsweise elektromechanische
und
von einer die Höhe des Glühgutes feststellenden Einrichtung betätigte bzw. gesteuerte
Verbindungselemente erfolgen. Es ist beispielsweise möglich, einzelne Abdeckungsstreifen,
etwa den höchstliegenden, alt der Türe zu verbinden und die darunterliegenden z.B.
durch Klammerverbindungen in seitlichem Abstand vom türseitigen Ende an dem jeweils
höher liegenden zu befestigen, so daß sich beim Vorschieben der höchst liegenden
Abdeckungsstreifen zufolge der Staffelung der Abdeckschieberabstände eine vorgebbare
Form der freigegebenen Ofenöffnung einstellt.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Regeleinrichtung
vorgesehen, die mit zu beiden Seiten des Zufuhrweges des Glühgutes in verschiedener
Höhe angeordneten Abtastvorrichtungen verbunden ist, wobei die Ausgänge dieser Regeleinrichtung
mit elektromechanischen Kupplungen verbunden sind, welche die Abdeckungsstreifen
mit der Türe verbinden.
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Die Verwendung derartiger Kupplungen ermöglicht eine ferngesteuerte
sichere Verbindung der Abdeckungsstreifen mit der Ofentüre auch in jenen Bereichen,
in denen höhere Betriebstemperaturen vorherrschen. Als Abtastvorrichtung sind nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung lichtelektrische, oder
im Infrarot arbeitende Lichtschranken vorgesehen, die eine berührungslose Feststellung
der Höhe des Ofengutes gestatten. Die Kupplungen werden zweckmäßig als elektromagnetisch
verriegelbare Steckerverbindungen ausgeführt. Solche Steckerverbindungen ermöglichen
es in einfacher Weise, bei der Annäherung zwischen Türe und Abdeckungsstreifen durch
beispielsweise hohlkegel- oder hohlpyramidenförmige Führungsteile eine sichere Einrastung
der Steckerteile in den zugeordneten Gegenstücken zu bewirken.
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Da die jeweils eingesetzten Abdeckungsstreifen sich während des seitlichen
Verfahrens der Tür mit dieser bewegen ist ihre thermische und mechanische Widerstandsfähigkeit
von wesentlicher Bedeutung. Als besonders für diesen Zweck geeignet
hat
sich hitzefester armierter Filz erwiesen, der in Form einzelner, beweglich untereinander
verbundener Platten, die streifenförmig aneinandergereiht sind, zur Verwendung gelangen
kann.
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Die Rückstellung der Abdeckungsstreifen bei Schließen der Tür kann
sowohl durch Stellmotoren als auch durch Gegengewichte in einfacher Weise dadurch
erfolgen, daß die einzelnen Abdeckungsstreifen auf Rollen, die auf der vertikale
Achse drehbar gelagert sind, aufgerollt sind, und daß gleichfalls auf diesen Rollen
aufgerollte Seile mit den Stellmotoren oder mit vertikal beweglichen Gegengewichten
verbunden sind. Es ist unmittelbar deutlich, daß auch ein aus nicht flexiblen Abdeckungsstreifen
aufgebaute Strahlschutzwand nach dem Erfindungsgedanken ausführbar ist.
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Zur weiteren Erläuterung des Wesens der Erfindung ist eine beispielsweise
erfindungsgemäße Ausführungsform eines Industrieofens mit verfahrbarer Tür in der
Zeichnung dargestellt.
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In der Fig0 1 ist ein solcher Ofen mit geschlossener Tür dargestellt,
die Fig, 2 zeigt denselben Ofen mit geöffneter Tür.
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In Fig. 1 deckt eine geschlossene Tür 1 eine Ofenöffnung 1' zur Gänze
ab. Es entspricht dies dem normalen Betriebszustand des Ofens. Neben der Ofentür
sind aus einzelnen, plattenförmigen und flexibel untereinander verbundenen Abdeckelementen
2 aufgebaute Abdeckungsstreifen 3 vorgesehen, die bei geschlossener Ofentür 1 auf
einer vertikalen Achse 8 aufgerollt sind. An der den Abdeckungsstreifen zugewendeten
Seitenflächen der Tür 1 sind elektromechanische, in der Zeichnung nicht naher dargestellte
Kupplungen 7 vorgesehen, die von einer Abtasteinrichtung 4 gesteuert werden. Das
Ofengut 6 wird im beispielsweise dargestellten Fall durch eine Förderbahn 5 dem
Ofen zugeführt.
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Aus der Fig. 2 wird das Wirkungsprinzip der erfindungsgemäßen Ausführungsform
deutlich. Sobald neues Ofengut 6 dem Ofen zugeführt werden soll,wird - auf eine
dem Fachmann naheliegende und daher nicht weiter dargestellte Weise - ein das Ofengut
6 tragender Förderwagen 10 entlang der Förderbahn 5 in Bewegung gesetzt und die
Ofentür 1 geöffnet. Die Abtasteinrichtung 4 löst alle jene elektromechanischen Kupplungen
7, die der Höhe des Gutes 6 entsprechen, so daß nur jene Kupplungen im Eingriff
bleiben, die den über der Guthöhe liegenden Abdeckungsstreifen entsprechen. Beim
Öffnen der Tür 1 werden diese Abdeckungsstreifen vor die Ofentür 1' gezogen und
verhindern dadurch erfindungsgemäß unerwünschte Strahlungs- und Konvektionsverluste
während der Öffnungszeit der Tür 1.
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Es ist naheliegend, daß das erfindungsgemäße Prinzip sowohl für Durchlauföfen
als auch für andere Öfen Verwendung finden kann. Die regelungstechnische Verbindung
zwischen der Abtasteinrichtung 4 und den Kupplungen 7 kann bei weiterer Automatisierung
auch auf einen die Ofentür 1 betätigenden Stellmotor und einen die Förderwagen 10
direkt oder indirekt antreibenden weiteren Stellmotor ausgedehnt werden. Die Lösung
dieser von Fall zu Fall verschiedenen Aufgabenstellung kanniit den Mitteln des Fachmannes
auf mehr oder weniger einfache Art erfolgen und ist daher nicht Gegenstand der vorliegenden
Ausführungen.
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2 Figuren 13 Patentansprüche