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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 259569 KLASSE 10«. GRUPPE- M 259569 CLASS 10 «. GROUP

Firma A. BEIEN in HERNE.A. BEIEN company in HERNE.

Die jetzt gebräuchlichen wuchtigen Einebnungsstangen üben durch Stoßwirkung einen schädlichen Einfluß auf ihre Antriebsvorrichtung aus. Dies führt nicht selten zu Zahn- und Seilbrüchen, wodurch die Einebnungsvorrichtung auf längere oder kürzere Zeit betriebsunfähig wird. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Masse der schweren Einebnungsstange zu Beginn des Hubes fast plötzlich bis auf dieThe massive leveling poles now in use exert a shock effect harmful influence on their drive device. This not infrequently leads to dental and Cable breaks, making the leveling device inoperable for a longer or shorter period of time will. The reason for this is that the mass of the heavy leveling rod at the beginning of the stroke almost suddenly except for the

ίο Normalgeschwindigkeit beschleunigt und diese Geschwindigkeit bei Erreichung des Wendepunktes in der Bewegung der Stange wieder ebenso schnell vernichtet werden muß. Man hat diesen Nachteil schon dadurch herabzumindern gesucht, daß man wenigstens den motorischen Teil der Anlage vom Richtungswechsel befreite, indem man einen ständig in •gleichem Sinne umlaufenden Motor mittels Wechselgetriebe kuppelte. Die Massenwirkung der schweren Stange in den Wendepunkten blieb aber bestehen. ίο normal speed and accelerates this Speed when reaching the turning point in the movement of the bar again must be destroyed just as quickly. One has to reduce this disadvantage in this way wanted at least the motor part of the system to be freed from the change of direction, by using a motor that rotates continuously in the same sense • by means of a change gear coupled. The mass effect of the heavy bar in the turning points remained, however.

Der Gegenstand der Erfindung beseitigt diesen Ubelstand mit Hilfe einer Seiltrommel oder Kettennuß, deren Nut durch wechselnde Krümmungsradien eine solche Form erhält, daß sie die Geschwindigkeit der Einebnungsstange beim Eintritt in den Koksofen langsam zur Normalgeschwindigkeit steigert bzw. vor Erreichung der Endlage verzögert.The object of the invention eliminates this disadvantage with the help of a cable drum or chain sprocket, the groove of which is given such a shape by changing radii of curvature, that they slow the speed of the leveling rod as it enters the coke oven increases to normal speed or decelerates before reaching the end position.

Dabei ist dafür Sorge getragen, daß durch die zwangläufige Umsteuerung eines in bekannter Weise zwischen Antriebswelle und Seiltrommel- oder Kettennußwelle angebrachten Wendegetriebes die durch den Wechsel der Geschwindigkeit der Einebnungsstange vom Minimum zum Maximum und umgekehrt erzeugte, schnell hin und her gehende Bewegung der Einebnungsstange beliebig oft wiederholt werden kann, bevor letztere ihren Rückzug aus dem Koksofen antritt, um in ihre Ausgangs-Stellung zurückzukehren.Care is taken that the inevitable reversal of one in known Way between the drive shaft and cable drum or chain sprocket shaft attached reversing gear by changing the Speed of the leveling bar from minimum to maximum and vice versa, Repeated rapid back and forth movement of the leveling rod as often as required before the latter begins its retreat from the coke oven in order to return to its starting position to return.

Durch diese Neuerung wird erreicht, daß alle Bewegungen der massigen Einebnungsstange nur allmählich beschleunigt und genau so verlangsamt werden, so daß die Masse der Stange zu Anfang jeden Hubes stoßfrei beschleunigt und die lebendige Kraft der Stange bis zur Bewegungsumkehr stoßfrei aufgezehrt wird. Die Beanspruchung der Zähne der Antriebsvorrichtung wechselt daher nicht stoßartig zwischen ihren Grenzwerten, wodurch Zahnbrüche vermieden und die Zugmittel nicht über das Maß angestrengt werden.This innovation ensures that all movements of the massive leveling rod only gradually accelerated and slowed down just as much, so that the mass of the rod accelerated smoothly at the beginning of each stroke and the living force of the rod up to Reversal of movement is consumed smoothly. The stress on the teeth of the drive device therefore does not change abruptly between its limit values, which avoids tooth breakage and the traction mechanism does not cross over the degree to be exerted.

Auf der Zeichnung zeigen:On the drawing show:

Fig. ι einen Aufriß undFig. Ι an elevation and

Fig. 2 den Grundriß der Einebnungsvorrichtung, teilweise im Schnitt,2 shows the plan view of the leveling device, partly in section,

Fig.' 3 einen schematischen Aufriß des zwischen Antriebswelle und Kettennußwelle eingeschalteten Viererherzens,Fig. ' 3 shows a schematic elevation of the interposed between the drive shaft and the chain sprocket shaft Foursome,

Fig. 4 und 5 Einzelheiten in größerem Maßstabe. Figs. 4 and 5 show details on a larger scale.

Die periodisch in den Koksofen 1 einzuführende und aus demselben hervorzuziehende Einebnungsstange 2 ist auf dem fahrbaren Gestell 3 in bekannter Weise zwischen den beiden Kettenrollen 4, 5 und den Leitrollen 6 gelagert. Die Kettenrolle 4 wird mittels der Welle 7 stationär im Gestell gehalten, während die Kettenrolle 5 in einer Gabel 8 gelagert ist, die in dem Ausleger 9 verschieblich geführt wird und ständig unter dem Einflüsse einesThe periodically to be introduced into the coke oven 1 and withdrawn from the same Leveling rod 2 is on the mobile frame 3 in a known manner between the two chain rollers 4, 5 and the guide rollers 6 mounted. The chain roller 4 is by means of Shaft 7 held stationary in the frame, while the chain roller 5 is mounted in a fork 8, which is guided displaceably in the boom 9 and constantly under the influence of a

Gewichts ίο oder einer Feder steht. An der Unterseite der Einebnungsstange 2 ist im Punkte 11 die Kette 12 befestigt, deren Trum 13 über die Rolle 4 zu dem hinteren Ende der Kettennuß 14 läuft, während das Kettentrum 15 um die Kettenrolle 5 gelegt ist und an den exzentrischen Ansatz 16 der Kettennuß 14 angeschlossen ist. Die Kettennut 17 erstreckt sich vom Befestigungspunkt 13' des Kettentrums 13 bis zum Befestigungspunkt 15' des Kettentrums 15 und beginnt bei 13' in der Nähe der Kettennußnabe, steigt in Form einer Schraubenlinie bis zum Umfange der Kettennuß an, läuft über den zylindrischen Teil der letzteren fort und erreicht mit Hilfe einer zweiten Schraubenlinie den tiefer gelegenen Punkt 18, wo die Nut am kürzesten Radius des exzentrischen Kettennußansatzes 16 auf diesen übertritt und im Punkte 15' endet.Weight ίο or a spring. At the Underside of the leveling rod 2, the chain 12 is attached at point 11, whose strand 13 runs over the roller 4 to the rear end of the chain sprocket 14, while the chain strand 15 is placed around the chain roller 5 and connected to the eccentric extension 16 of the chain sprocket 14 is. The chain groove 17 extends from the attachment point 13 'of the chain strand 13 to the attachment point 15 'of the chain strand 15 and begins at 13' in the Near the chain sprocket hub, rises in the form of a helix to the circumference of the chain sprocket on, continues over the cylindrical part of the latter and reaches with the help of a second helix the lower point 18, where the groove at the shortest radius of the eccentric chain nut attachment 16 crosses over to this and ends at point 15 '.

Die Welle 19 der Kettennuß trägt auf ihrem vorspringenden Ende 20 ein Zahnrad 21, welches einerseits mit dem Zahnrade 22, andererseits mit dem Zahnrade 23 des von der Welle 19 unterstützten, an sich bekannten Viererherzens 24 kämmt. Mit dem Zahnrade 23 steht in Eingriff das Stirnrad 25, das abwechselnd, je nach Stellung des Rahmens 26 des Viererherzens, mit dem Rade 21 in das Rad 27 der Antriebswelle 28 eingreift. Diese erhält ihren AntriebThe shaft 19 of the chain sprocket carries a gear 21 on its protruding end 20, which on the one hand with the gear 22, on the other hand with the gear 23 of the shaft 19 supported, well-known foursome 24 combs. With the gear 23 is in engagement the spur gear 25, which alternately, depending on the position of the frame 26 of the four-hearted, engages with the wheel 21 in the wheel 27 of the drive shaft 28. This gets its drive

z. B. von einem Elektromotor 29.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Nimmt die Einebnungsstange 2 die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung ein, und ist außerdem das Viererherz mit der Antriebswelle in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise geschaltet, so bewegt sich die Einebnungsstange nach Einschaltung des Motors 29 in der Richtung des Pfeiles I (Fig. 1), um in den Koksofen 1 einzutreten. Da das Kettentrum 13 in der Ausgangsstellung der Stange 2 eben anfängt, sich in die Seilnut zu legen, dagegen das Kettentrum 15 die Kettennut bis auf eine Nutenwindung ausfüllt, so folgt, daß bei Drehung der Kettennuß in dem aus Fig. 1 und 3 ersichtlichen Drehsinne das Kettentrum 13 sich aufwickelt, während das Kettentrum 15 sich abwickelt. Letzteres wickelt sich aber, da es an einem längeren Radius als das Kettentrum 13 angreift, schneller ab als dieses auf. Die hieraus resultierende Längendifferen ζ beider Trums wird schon in der Entstehung von dem Gegengewicht 10 beseitigt, indem es die Kettenrolle 5 nach außen zurückzieht. Die Bewegung der Einebnungsstange 2 wird also von der Rühe aus in dem Maße beschleunigt, wie die Radien der Schraubenlinie wachsen, und sie erlangt ihre Normalgeschwindigkeit dann, wenn das Kettentrum 13 auf den zylindrischen Mittelteil der Kettennuß übertritt, in welchem Augenblicke auch die wagerechte Verschiebung der Kettenrolle 5 nach außen aufhört. Die Stange dringt mit der nunmehr erlangten Geschwindigkeit immer tiefer in den Ofen, bis das Kettentrum 13 in den inneren schraubenförmigen Teil der Kettennut 17 eintritt, wobei sich die Geschwindigkeit der Stange verlangsamt, weil die Radien dieser Schraubenlinie ständig abnehmen. Da das Kettentrum 15 dem Kettentrum 13 stets um einen Gang vorauseilt, so tritt das Trum 15 schon eine volle Umdrehung der Kettennuß früher auf die zweite Schraubenlinie zurück, und da sich dabei in gleichen Zeitabschnitten eine größere Kettenlänge aufwickelt als abwickelt, so muß die Differenz durch eine Bewegung der Kettenrolle 5 nach innen ausgeglichen werden. Die Rolle 5 kommt daher erst zum Stillstand, wenn, das Trum 15 von einem Punkte des Kettennußansatzes 16 abläuft, der so weit von der Achse der Kettennuß liegt wie der Punkt der zweiten Schraubenlinie, an dem der Punkt 13 aufläuft. Läuft das Trum 15 wieder schneller ab, als das Trum 13 auflaufen kann, so bewegt sich die Kettenrolle 5 wieder nach außen. Hat das Trum 13 den tiefsten Punkt der inneren Schraubenlinie erreicht, so hat auch die Geschwindigkeit der Einebnungsstange ihren Anfangswert wieder erlangt.z. B. from an electric motor 29.
The mode of action is as follows:
If the leveling rod 2 assumes the position shown in Fig. 1, and if the four-heart with the drive shaft is also switched in the manner shown in Fig. 3, the leveling rod moves in the direction of arrow I after the motor 29 is switched on (Fig. 1) to enter coke oven 1. Since the chain strand 13 in the starting position of the rod 2 is just beginning to lie in the rope groove, while the chain strand 15 fills the chain groove up to one turn of the groove, it follows that when the chain sprocket is rotated in the sense of rotation shown in FIGS the chain strand 13 winds up while the chain strand 15 unwinds. The latter, however, since it acts on a longer radius than the chain strand 13, unwinds faster than this. The resulting difference in length ζ of the two strands is eliminated in the formation of the counterweight 10 by pulling the chain roller 5 back outwards. The movement of the leveling rod 2 is thus accelerated from the rest to the extent that the radii of the helix grow, and it reaches its normal speed when the chain strand 13 crosses over to the cylindrical middle part of the chain sprocket, at which point the horizontal displacement of the Chain roller 5 stops on the outside. The rod penetrates deeper and deeper into the furnace at the speed it has now achieved, until the chain strand 13 enters the inner helical part of the chain groove 17, the speed of the rod slowing down because the radii of this helical line are constantly decreasing. Since the chain strand 15 always leads the chain strand 13 by one gear, the strand 15 steps back one full turn of the chain sprocket earlier to the second helical line, and since a greater chain length winds up than unwinds in the same time segments, the difference must be through a movement of the chain roller 5 inwardly can be compensated for. The roller 5 therefore only comes to a standstill when the strand 15 runs from a point of the chain sprocket attachment 16 which is as far from the axis of the chain sprocket as the point of the second helical line at which the point 13 comes up. If the strand 15 runs again faster than the strand 13 can run up, the chain roller 5 moves outwards again. If the strand 13 has reached the lowest point of the inner helical line, the speed of the leveling rod has also regained its initial value.

Eine Weiterdrehung der in dem Trommelgestell 30 gelagerten Antriebswelle 28 bedingt, daß das Keitentrum 13 wegen der exzentrischen Lagerung des Ansatzes 16 sich mit schnell wachsender Geschwindigkeit aufwickelt und dadurch der Stange 2 eine entsprechend beschleunigte Bewegung erteilt, bis das Trum 13 sich rechtwinklig zum längsten Radius des Ansatzes 16 einstellt, von wo ab die Geschwindigkeit der Einebnungsstange sich bis zur Bewegungsumkehr der letzteren wieder verlangsamt. Bei der Rückkehr der Einebnungsstange in ihre Anfangsstellung spielen sich diese Vorgänge natürlich in umgekehrter Reihenfolge ab. ·Further rotation of the drive shaft 28 mounted in the drum frame 30 requires that the Keitentrum 13 because of the eccentric mounting of the approach 16 with fast winds increasing speed and thereby the rod 2 accelerated accordingly Movement is granted until strand 13 is perpendicular to the longest radius of the Approach 16 sets, from where the speed of the leveling rod up to Reversal of movement of the latter is slowed down again. On the return of the leveling pole in their initial position these processes naturally play out in reverse order away. ·

Die bisher geschilderte Arbeitsweise der Einebnungsstange bietet nachgewiesenermaßen den Vorteil, daß alle Bewegungen der Stange ohne Stoßwirkung für das Antriebsgetriebe verlaufen, worin ein nicht zu unterschätzender technischer Vorteil liegt. Die Wirkungsweise der Einebnungsstange soll nach der Erfindung uo auch noch dadurch erhöht werden, daß die Stange die einzuebnende Kohle nicht einfacn bis zu ihrer Hubgrenze vorschiebt und dann wieder sofort in ihre Anfangsstellung zurücktritt, sondern den für die Einebnungsarbeit wichtigsten letzten Teil ihres Arbeitshubes beliebig oft wiederholt. Dies kann natürlich bei gleichbleibendem Drehsinne der Antriebswelle 28 nur durch zwangläufiges Umschalten des Viererherzens in den passenden Augenblicken geschehen. Die hierzu erforderlichen Steuerelemente können ebenso beliebiger Art seinThe previously described mode of operation of the leveling rod has been proven to offer the Advantage that all movements of the rod take place without impacting the drive gear, which is a technical advantage that should not be underestimated. The mode of action the leveling rod is to be increased according to the invention uo also in that the Rod not simply advances the coal to be leveled up to its stroke limit and then immediately returns to its starting position, but rather the one for leveling work most important last part of their working stroke repeated as often as desired. This can of course be done with constant direction of rotation of the drive shaft 28 only by inevitable switching of the four-hearted happen at the right moments. The controls required for this can also be of any type

wie diejenigen, welche die vollen Hübe der Einebnungsstange regeln.like those that regulate the full strokes of the leveling bar.

Selbstverständhch kann an Stelle der Kette 12 auch ein Seil treten, und ebenso ist es angängig, anstatt der einen Kette und Trommel diese doppelt vorzusehen und so anzubringen, daß sie die Einebnungsstange zwischen sich nehmen. Auch ist es zulässig, die dargestellte Trommel durch eine sphäroidische zu ersetzen und mit einem exzentrischen Ansatz zu versehen. Die Geschwindigkeit der Stange würde alsdann aber ohne jegliche Gleichförmigkeit verlaufen müssen, d. h. an jede Beschleunigung der Stangenbewegung würde sich unmittelbar eine Verlangsamung derselben anschließen.Of course, a rope can also be used in place of the chain 12, and it is also possible to instead of the one chain and drum, these should be provided twice and attached in such a way that they take the leveling rod between them. It is also permissible to use the drum shown to be replaced by a spherical one and provided with an eccentric attachment. the The speed of the rod would then proceed without any uniformity must, d. H. every acceleration of the rod movement would be immediately affected by a Connect slowing down of the same.

Claims

Patent Claims:

i. Leveling device for coke ovens with rope or chain drive, characterized in that the traction mechanism or unwinding bobbins have such changing radii of curvature that the movement the leveling rod at constant speed of rotation of the motor in every change of direction of the rod a slowly beginning acceleration or a slowly ending deceleration receives.

2. embodiment of the leveling device for coke ovens according to claim 1, characterized by a slidable in the longitudinal direction of the leveling rod stored turning roller under constant tensile force, which or unwinding of the traction device (chain, rope) due to the different radii of curvature the groove compensates for differences in length between the upward and downward strands of the traction device.

1 sheet of drawings.