DE2442048C3 - Karusselltunnelofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Karusselltunnelofen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei Anlagen, die große Mengen von Zementblöcken mit einer automatischen Einrichtung zur Herstellung und Weiterbehandlung der Blöcke verarbeiten, ist es wesentlich, daß die vorgefertigten grünen Zementblökke, die mit hoher Geschwindigkeit gefertigt werden, auch rasch ausgehärtet werden. Dabei muß die Zeitdauer der Dampf- und Einweichbehandlung möglichst kurz sein.

Aus den US-PS 35 45 733 und 29 69 577 sind kreisförmige Tunnelofen bekannt, die an einer Seite offen sind, um ein automatisches Laden und Entladen der Blöcke von Schienen zu ermöglichen, die sich durch den Tunnelofen bewegen. Es ist auch bekannt (US-PS 34 611), Stangenträger zu Verwenden, die mit den Wänden des Tunnelofens In Eingriff stehen, so daß sie innerhalb des Tunnels isolierte Behandlungsabteile bilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kanisselltunnelofen zu entwickeln, der eine möglichst kurze Härtezeit von zum Beispiel 5 Stunden hat und in

dem die am Standort des Ofens üblicherweise verfügbaren Zementsorten verarbeitet werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Durch die vorgeschlagene Ausbildung kann eine gesteuerte Atmosphäre in den einzelnen Abteilen erreicht werden, so daß es möglich ist, die Zementblökke in den einzelnen Abteilungen entsprechend den jeweiligen Erfordernissen zu behandeln.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der F i g. 1 bis 15 beispielsweise erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Aufsicht auf den oben offenen Karusselltunnelofen,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 1,

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 1,

Fig.5 eine Aufsicht der in Fig.4 gezeigten Taktschalteinrichtung,

Fig.6 eine Aufsicht auf die die Regale tragenden Stangen,

F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 1,

F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 in F i g. 7,

Fig.9 eine Aufsicht eines Teiles des Karussellrahmens,

F i g. 10 einen Schnitt längs der Linie 10-10 in F i g. 9,

F i g. 11 eine perspektivische Darstellung eines Wischerblattes einer Dichtung,

Fig 12 ein Schaltbild der elektrischen Einrichtungen der Abteile,

Fig. 13 einen Schnitt ähnlich Fig.3 zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform und

Fig. 14 und 15 Seitenansichten von bei der Ausführungsform der Fig. 13 verwendeten Stützelementen.

F i g. 1 zeigt einen Karusselltunnelofen K, dessen achteckigen inneren und äußeren Seitenwände i0, 11 oben durch eine Decke 12 abgeschlossen sind. Die Seitenwände 10 und 11 und die Decke 12 sind in Isolierbauweise ausgebildet; sie enthalten zum Beispiel einen Schaumstoffkern, der sandwichartig zwischen inneren und äußeren Metallblechen vorgesehen ist Die Seitenwände 10, 11 und die Decke 12 bilden einen Raum, der im Bodenbereich offen ist und sich auf dem Zementboden 13 einer Anlage zur Herstellung von Zementprodukten abstützt.

Zwei Seitenwände 10, 11 haben eine öffnung 10a bzw. 11a, durch die ein Zugang einer Ladeeinrichtung L und einer Entladeeinrichtung U möglich ist Hierdurch erfolgt eine Beladung des Ofens K mit palettenartig angeordneten Blöcken bzw. eine Entladung des Ofens. Zwischenwände 14 bis 22 unterteilen den Ofen K in gekrümmte Abteile 23 bis 30, die später näher erläutert werden.

Im Ofen K sind Stützen 31 (F i g. 3) vorgesehen, die durch die Abteile 23 bis 30 ragen und mit nicht gezeigten Platten verbolzt sind, die in den Boden 13 eingelassen sind. Die Stützen 31 sind an ihren oberen Enden gabelartig ausgebildet und dienen zur Halterung von quer angeordneten Zapfen 33, auf denen Führungsrollen 34 frei drehbar gelagert sind. Auf den gleichen Stützen 31 sind ferner horizontale Rollen 35 vorgesehen, die mittels vertikaler Zapfen 33a gelagert sind und mit einem Karussell Cin Eingriff stehen.

Das Karussell C (Fig.3 und 9 bis 11) hat in Umfangsrichtung aneinanderstoßende, gekrümmte Abschnitte A (ein Abschnitt und ein Teil des benachbarten

Abschnittes sind in Fig.9 gezeigt). Jeder Abschnitt A hat gekrümmte innere und äußere Rohrteile 36, 37 (Fig. 10), die durch je zwei sich in radialer Richtung erstreckende kanalartige Teile 37a sowie Endteile 37Z> miteinander verbunden sind. Radial zwischen den Teilen ι 36 und 37 sind gekrümmte Schienen 38,39 verschweißt, die mit den Unterseiten der Teile 37a, 37b fest verbunden sind. Je zwei der kanalartigen Teile 37a dienen als Halterungen für Stangen R, die mit den Oberseiten bei 40 verbolzt sind. Zwischen die Schienen ι ο 38,39 sind Druckblöcke 41 eingeschweißt.

Wie die F i g. 3 und 6 zeigen, enthält jede keilförmige Stange R äußere, nach oben gerichtete Winkelteile 42, Zwischenwinkelteile 43 sowie innere Winkelteile 44. Mit den oberen und unteren Enden der Winkelteile 42, 43 und 44 sind feste, undurchlässige obere und untere Wände 45, 46 verschweißt, die die oberen und unteren Enden der Stangen R vollständig umschließen. Die unteren Wände 46 sind mit den Teilen 37a verbolzt Während die radialen Seiten der Stangen R offen sind, umschließen die undurchlässigen, festen Stirnwände 45a, 46a die Enden jeder Stange R vollständig, wie die F ■ g. 3 und 6 zeigen. Eine feste, undurchlässige, sich in radialer Richtung erstreckende Trennwand 47 trennt eine Seite der Stange R von der nächsten. Mit den Winkelteilen 42 bis 44 sind horizontale, mit vertikalem Abstand versehene und sich in radialer Richtung erstreckende Winkelschienen 47a verschweißt, die neun Regale bilden, die zum Beispiel sechs Regale P mit jeweils drei Zementblöcken tragen. Unter jeder Stange R ist eine Schiene 48 vorgesehen (Fig. U), die einen Einschnitt 48a aufweist, der zur Aufnahme der Schiene 39 dient Die Schienen 48 sind mit den Teilen 37a und 39 verschweißt und dienen damit zur weiteren Abdichtung der unteren Bereiche der Stangen R. «

An jeder der Zwischenwände 14 bis 22 sind die Stangen umgebende Wischer 49a bis 49c für die Seiten, den Boden und die Decke angeordnet, wie die F i g. 7 und 8 zeigen. Die Konstruktion der Wischer 49a bis 49c ist die gleiche, so daß im folgenden nur die Konstruktion eines Wischers erläutert wird. In F i g. 8 trägt eine der Zwischenwände 16 eine vertikale Platte 49, an der mit Abstand voneinander Winkelteile 59 angebracht sind. Gegenüberliegende Winkelteile 50 werden von einer Platte 49 getragen. An jedem Winkelteil 50 ist ein ■)■> elastisches Gummi-Wischerblatt 51 angebracht, das zum Beispiel aus flexiblem, elastischem Neopren bestehen kann. Der Abstand zwischen den Wischerblättern 51 ist etwas kleiner als der Abstand a (F i g. 6), der der Breite jeder Stange R an ihrem inneren Ende M entspricht. Es steht daher jeweils wenigstens ein Wischerblatt 51 (vorzugsweise zwei) mit der Stirnfläche der Stange R in Berührung, wenn die Stange in einer Taktsteilung des Karussells Cangehalten wird.

Die Gesamttiefe b jedes Wischers 49a bis 49c ist stets etwas größer als der Abstand c (F i g. 6) zwischen den Stangen R. Bei entsprechender Taktschaltung gewährleistet dies, daß sich stets eine Stange R bei jedem Wischer befindet, wenn sie in einer Taktstellung angehalten wird. Auf diese Weise werden die Abteile 25 &o bis 30 gegeneinander abgedichtet.

Um die Stangen R des Karussells Cjeweils um einen vorbestimmten Abstand d(F i g. 6) weiterzuschalten und damit sicherzustellen, daß sich eine Stange R jeweils radial gegenüber einem Wischer befindet, sind zwei Taktschalteinheiten / vorgesehen, deren Einzelheiten sich aus den Fig. 1, 4 und 5 ergeben. Die beiden Einheiten liegen einander in etwa diametral gegenüber.

Am Boden des Abteils 24 und der Lade-Entlade-Zone ist je ein Gestell 52 (F i g. 4 und 5) befestigt, an dem eine Grundplatte 53, eine Deckplatte 54 sowie Abstandsteile 55 angeordnet sind.

Die Deckplatten 54 haben Öffnungen 56 mit gekrümmten Kanten 56a, 56Zj (F i g. 5), die Kreisbögen bezüglich der Drehachse des Karussells C darstellen. Längs der Öffnungen 56 ist ein Wagen 57 hin und her beweglich, der horizontal angeordnete Rollen 58 trägt, die mit den Kanten 56a, 56i> in Berührung stehen und eine bogenförmige Bewegung des Wagens 57 entsprechend der bogenförmigen Bahn, in der die Druckblöcke 41 (F i g. 9) bewegt werden, gewährleisten. Auf dem Wagen 57 sind ferner obere und untere Führungsrollen 59, 60 vorgesehen, die längs der Platte 54 an den Kanten der öffnungen 56 entlanglaufen.

Auf einer Plattform 61 im oberen Bereich jedes Wagens 57 ist eine Stößelanordnung vorgesehen, die mittels Schienen 62 einen Zapfen 63 trägt auf dem ein Mitnehme/teil 64 exzentrisch schwenkbar angeordnet ist Das Mitnehmerteil 64 hat einei. Ansatz 65, der mit der Plattform 61 (Fig.4) in Eingriff kommen kann. Außerdem hat der Teil 64 einen Anschlag 66, der die Bewegung über die unwirksame Lage (in Fig.4 gestrichelt gezeigt) hinaus begrenzt Da der Teil 64 exzenfisch angebracht ist, kehrt er durch die Schwerkraft immer in die in F i g. 4 gezeigte Lage zurück.

Um jeden Wagen 57 hin- und herzubewegen, ist ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder 67 vorgesehen, der sich innerhalb der inneren Wand 12 befindet, so daß der Zylinder 67 von den Ofenabteilen getrennt wird. Jeder Zylinder 67 hat eine Kolbenstange 67a, mit der eine Kette 68 verbunden ist, die dun. h eine öffnung 74 in der Wand 12 und um ein Kettenrad 69 geführt ist, das auf einem Zapfen 70 auf einer Plattform 52 gelagert ist. Die Kette 68 steht über eine Kupplung 71 mit einem Wagen 57 in Verbindung. Mit der Kolbenstange 67a ist ferner ein Rückführkabel 72 verbunden, das um eine lose laufende Rolle 73 innerhalb der inneren Wand YZ läuft, dann durch eine öffnung 74 in der inneren Wand 12 hindurchgeführt ist, über lose laufende Rolle 75, 76 und 77 läuft und schließlich bei 78 mit dem Wagen 57 verbunden ist.

Die F i g. 1 und 2 zeigen Einrichtungen, um Heißluft und Druckdampf den Abteilen zuzuführen. Eine mit öl betriebene Heizeinrichtung 79 (Fig. 1) führe der Heizeinrichtung heißes öl zu, das über Leitungen 80 zu einer kreisförmigen Verteilerleitung 81 geführt wird und über Leitungen 80a zu Heizschlangen 82 (F i g. 2) gelangt, die mit einer mit einer vertikalen Luftführung versehenen Heizeinrichtung H angeordnet ist. Die Rückführung des Öls erfolgt über eine Sammelleitung 81a sowie die Rückführleitungen 80£> und 80c Die Heizeinrichtung der Fig.2 hat einen rohrförmigen vertikalen Kanal 83, dem von einem Lüfter 84 Luft zugeführt wird, die zu einem unteren Verteilerstück 85 strömt, das mit einem Kanal 86 verbunden ist Der Kanai 86 (F i g. 1) erstreckt sich in radialer Richtung zur Innenseite der Stangen R. Am oberen Ende nimmt ein Rückführkanal 87 die Luft des betreffenden Abteils auf und führt sie dem Lüfter 84 zur Umwälzung zu. Die Heizeinrichtung Hin den Abteilen 23 und 24 sind in der beschriebenen Art ausgebildet. In den Abteilen 25 bis 28, die auch die Zuführung von Druckdampf erfordern, ist eine Dampfleitung 88 vorgesehen, der Dampf zum Beispiel von einem Dampfkessel zugeführt wird, der innerhalb der Innenwand 12 benachbart zu den öiheizeinrichtungen 79 angeordnet sein kann. Die

Dampfleitung 88 hat düsenartige Auslässe 89, die Dampf S im Gegenstrom zur Luft einleiten, wobei die Luft in Richtung der Pfeile χ durch den Lüfter 84 umgewälzt wird.

Die Leitung 88 kann auch eine Wasserleitung sein, die Wasser unter Leitungsdruck in einem feinen Strahl durch die Düsenauslässc 89 in den erhitzten Luftstrom einleitet, wodurch eine sofortige Verdampfung und damit die Erzeugung des erforderlichen Wasserdampfes eintritt. In den Abteilen 29 und 30 ist keine Heizeinrichtung H vorhanden. Statt dessen sind Kühlventilatoren 90 vorgesehen, durch die die Umgebungsluft mit Raumtemperatur in das Abteil 30 eingeführt und über Kanäle im Dach des Gehäuses abgeleitet wird. Im Abteil 29 wird der Wasserdampf durch im Bereich der Decke angebrachte Lüfter entfernt

Fig. 12 zeigt eine typische Schaltung, bei der zwischen die Leitungen L-I und L-2 die an eine Stromquelle angeschlossen sind, ein Lüftermotor 84 sowie ein Thermostat Tgeschaltet sind. Eine Leitung /-1 einschließlich der erwähnten Bauteile ist für jedes der Abteile 23, 24 vorgesehen, die nur Heißluft verwenden Und die Vorbereitungsabteile darstellen, in denen die Blöcke bei erhöhter Temperatur bis etwa 43° C vorbehandelt werden. Bei Unterschreiten einer bestimmten Temperatur werden die Ventilatoren 84 über die Thermostaten T eingeschaltet, so daß Warmluft durch die Heizschlangen 82 geleitet wird. Die Heizeinrichtung 79, die eine kontinuierlich laufende Pumpe enthält, führt den Heizschlangen 82 heißes Öl zu.

Leitungen 1-2 sind für jedes Abteil 25 bis 28 vorgesehen, denen neben Heißluft auch Dampf zugeführt wird. Ein Hygrostat Y befindet sich in jedem dieser Abteile und betätigt ein Magnetventil V, wenn die Feuchtigkeit unter einen bestimmten Wert fällt Eine parallele Leitung /-3 zu jeder Leitung 1-2 enthält den Thermostaten T. Ein solcher Thermostat ist in jedem Abteil 25 bis 28 angeordnet. Das Ventil V kann nur geöffnet werden und Dampf einlassen, wenn der Lüfter 84 eingeschaltet ist Der Lüfter 84 kann dagegen unter der Steuerung des Thermostaten Tjedc—. dieser Abteile Heißluft zuführen. Die Temperatur kann allmählich bis auf etwa 90° C ansteigen, wenn die Blöcke vom Abteil 25 zum Abteil 28 bewegt werden. Die Thermostaten sind in den Abteilen 25 bis 28 so eingestellt, daß geeignete Zwischentemperaturen eingehalten werden.

Am rechten Ende des Ofens 1 in F i g. 1 lädt die Ladeeinrichtung L die auf Paletten befindlichen Blöcke nacheinander auf die Regale 47a benachbarter Stangen R so daß sie in die in F i g. 6 gezeigte Lage gelangen, wenn das Karussell C anhält Gleichzeitig entlädt die Entladeeinrichtung U Paletten nacheinander von den Stangen R die sich aus dem Abteil 30 in die Entladezone bewegt haben.

Ist der Lade- und Entladevorgang durchgeführt, so werden die beiden Zylinder 67 gleichzeitig betätigt, so daß sie die Wagen 57 im Uhrzeigersinn (Fig. 1) bis in die Endlage in F i g. 1 bewegen. Die Mitnehmerteile 64 befinden sich dabei in der aufgerichteten Lage gemäß Fig.4 und 5 und greifen somit hinter einen der Druckblöcke 41. Auf diese Weise wird das Karussell C im Uhrzeigersinn um einen Taktschritt (Abstand d) weiterbewegt Der Taktschritt d ist so gewählt, daß die folgende Stange R in jedem Fall in einer Lage radial gegenüber einem Wischer Wzum Halten kommt Wenn also das Karussell C in einer Lage hält, so dichten die Wischer die Stangen R jeweils ab und isolieren die Abteile 23 bis 30 voneinander. Die Zylinder 67 werden danach umgeschaltet, so daß die Kabel 72 die Wagen 57 im Gegertuhrzeigersinn zurückführen. Kommen die Mitnehmerteile 64 in Berührung mit dem folgenden Druckblock 61, so werden sie über ihre Steuerfläche 64a in die gekippte, unwirksame Lage gebracht (in F i g. 4 gestrichelt gezeigt), so daß sie den folgenden Druckblock 41 durchlaufen und auf die entgegengesetzte Seite (im Gegenuhrzeigersinn) gelangen können. Sind die

ίο Wagen 57 schließlich in ihre Ursprungslage zurückgekehrt, so gelangen die Mitnehmerteile 64, die durch den nachfolgenden Druckblock 41 im Gegenuhrzeigersinn gekippt worden waren, unter der Wirkung der Schwerkraft wieder in ihre in F i g. 4 in durchgehenden Linien gezeigte aufgerichtete Lage. Die Abstandsteile 55 (Fig.4) sind mit solchem Abstand angeordnet, daß die Wagen 57 ohne ihre unteren Räder 60 angebracht werden können, wonach die unteren Räder 60 befestigt werden.

Das Karussell C wird taktweise um Strecken d weitergeschaltet, so daß jedes Produkt zwischen der Ladeeinrichtung L und der Entladeeinrichtung U die gleiche Bearbeitungszeit hat Da die Bedingungen im Ofen K genau kontrollierbar sind, unterliegen alle Blöcke gleichen Härtebedingungen.

Um durch Herstellungstoleranzen des Karussells bedingte Schwierigkeiten zu beseitigen, können mit der Unterseile der Schienen 36, 37 in Umfangsrichtung aneinanderstoßende, gekrümmte Verschleißstreifen 100

JO verschweißt sein. Bei dieser Ausführungsform, die Fig. 15 zeigt, sind paarweise angeordnete Rollen 34 vorgesehen, die in Buchsen 101 gelagert sind, die auf in Querrichtung bzw. radial angeordneten Zapfen 102 sitzen. Die Zapfen 102 werden von einem etwa schachtelartigen Rahmen 103 getragen, der selbst durch einen quer bzw. radial angeordneten Lagerzapfen 105 schwenkbar gelagert ist Der Zapfen 105 wird von einem Zwischengestell 106 getragen, das mittels ähnlicher Buchsen 107 sowie durch einen Zapfen 108 gelagert ist der von einem feststehenden Rahmen 110 getragen wird, der am Boden 13 verankert ist

jcuci Zapfen 102, 105 uiiü 1OS ist bei 99 mn einer Kerbe bzw. einer Abflachung versehen und wird durch eine Halteplatte 109 an einer Drehung gehindert Wie die Fig. 14 und 15 zeigen, enthält der Rahmen 110 eine untere Verankerungsplatte 111, die am Boden 13 verankert ist

Der Rahmen 110 hat zwei Stirnwände 112 und zwei Seitenwände 113. Der Rahmen 103 hat Seitenwände 114, die durch Seitenwände 115 verbunden sind. Stü'ien 116 sind an den Seitenwänden 114 befestigt und

enthalten untere Teile 117 mit Öffnungen 118 zur Lagerung des Rahmens 103 auf dem Zapfen 105.

Jeder Zapfen 102, 105 und 108 hat einen Stift c und eine Fettbuchse g zur Schmierung. Der Zwischenrahmen 106 hat Seitenplatten 119 mit Endteilen zur Aufnahme von Buchsen 107. Eine Schwenkbewegung des Zwischenrahmens 106 auf den Buchsen 107 wird dadurch begrenzt daß die unteren Flächen der Platten 119 mit den Oberseiten der Grundplatten 113 in Berührung kommen. Zweckmäßigerweise verbleibt zwischen diesen Teilen ein Zwischenraum, der eine begrenzte Schwenkbewegung des Zwischenrahmens 106 und des Rahmens 103 sowie der Rollen 34 in der durch den Pfeil a angegebenen Richtung ermöglicht

Die Schwenkbewegung des Rahmens 103 auf dem Zapfen 105 in einer Umfangsebene bzw. in einer vertikalen Ebene (Pfeil b) wird dadurch begrenzt, daß

die Seitenplatten 114 mit den Stirnplatten 112 des Rahmens 110 in Eingriff kommen, Üblicherweise besteht auch zwischen den Teilen 112 und 114 ein Zwischenraum.
Praktisch hat jedes Rollenpaar 34 eine begrenzte

Schwenkbewegung gegenüber der von ihr abgestützten Schiene 36 bzw. 37; sie kann ferner eine Schaukelbewegung ausführen, um Unregelmäßigkeiten in der Rarussellkonstruktion auszugleichen.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Karusselltunnelofen zum Härten grüner vorgefertigter Zementprodukte, wobei die Zementprodukte auf seitlich offenen, sich rauial erstreckenden Regalen angeordnet sind und die Regale auf Förderwagen taktweise durch abgeschlossene, abgedichtete Abteile des Karusselltunnelofens förderbar sind, gekennzeichnet durch eine Heißluftumwälzheizung (83 bis 86) für wenigstens ein Abteil (25 bis 28), eine Druckdampfzuführeinrichtung (88, 89) für wenigstens ein Abteil (25 bis 28) zur Einführung von Dampf i:n den umgewälzten Heißluftstrom, und einen Feuchtigkeitsfühler (Y)₁ der die Druckdampfzufuhreinrichtung (88, 89) steuert

Z Karusselltunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Dichtungen (49a, 49Z», 49c) mit in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordnete« Gruppen von Wischerblättern (51), die im Ofep.tunne! an dessen Seiten, Boden und Decke angeordnet sind.

3. Karusselltunnelofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen an als keilförmige Stangen ausgebildeten Trägern (R) angreifen, die in Umfangsrichtung mit Abstand angeordnet sind und die Abteile (25 bis 28) begrenzen.

4. Kanisselltunnelofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Wischerblättern (51) der Dichtungen (49a, 49Z>, 49ςί kleiner als di? Breite der Träger (R) an ihrem radial inneren Ende ist und daß die Gesamttiefe der Dichtungen (49a, 496, 49c,) großer als der Abstand zwischen den Trägern (R/isi.

5. Karusselltunnelofen nach eimern der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Düsen (89) für die Druckdampfzufuhr in wenigstens einem Abteil (25 bis 28).

6. Karusselltunnelofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch von heißem öl durchströmte Heizschlangen (82) zur Erzeugung von Heißluft für die Heißluftumwälzheizung (83 bis 86).