DE2717784A1

DE2717784A1 - Foerderwagen fuer formstuecke, fliesen oder keramische produkte in einem tunnelofen

Info

Publication number: DE2717784A1
Application number: DE19772717784
Authority: DE
Inventors: Aldo Rolla
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-24
Filing date: 1977-04-21
Publication date: 1978-09-28
Also published as: DE2717784C3; FR2385062B3; GB1584894A; JPS53140306A; BE865279A; FR2385062A1; DE2717784B2

Description

Da WALTER NIELSCH ^

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Fernruf: 693 5310

Förderwagen für Formstücke, Fliesen oder keramische Produkte in einem Tunnelofen

Aldo Rolla, Via S. Andrea 7, Monza (Mailand/Italien)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Förderwagen für Formstücke, Fliesen oder keramische Produkte in einem Tunnelofen.

Genauer bezeichnet ist die vorliegende Erfindung auf einen Förderwagen gerichtet, der zum Transport des zu brennenden Materials bestimmt ist, der in den bekannten Brennöfen vom Tunneltyp des "Einschichtsystems" verwendet wird. Der Name dieses Systems leitet sich von der Tatsache ab, daß das zu brennende Material in einer einzigen Schicht eingeführt wird.

Einschichtbrennöfen vom Tunneltyp oder Brennöfen sind bekannt. Sie unterscheiden sich meistens voneinander durch die Art der Vorrichtungen, um das zu brennende Material vorwärts zu führen.

Gemäß eines ersten Typs einer bekannten Einschicht-Tunnelbrennofenausführung wird das zu brennende Material vorwärts auf einer Vielzahl von rotierenden Walzen aus keramischem Material oder aus SpezialStahl geführt, wobei die V/alzen durch den Tunnel hindurch angeordnet sind und eine horizontale Auflagefläche bilden, wobei die Längsachsen der Walzen rechtwinklig zu der Vorwärtsrichtung des zu brennenden Materials angeordnet sind. Brennofen dieses Typs besitzen den beträchtlichen Nachteil, daß die V/alzen nur eine begrenzte Gebrauchsdauer besitzen, insbesondere jene V/alzen, die in der zentralen Zone des Tunnels angeordnet sind, wo die Maximalarbeitstemperatur auftritt. Es ist bekannt, daß die Temperatur in

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dieser Zone oberhalb von looo°C liegt, im allgemeinen bei etwa 12oo°C. Dadurch werden die Walzen starken Beanspruchungen ausgesetzt, besonders da sie ständig rotieren und dadurch empfindlich gegen schnellen Verschleiß und häufiges Blockieren sind. Dadurch ist es dann häufig erforderlich, die Walzen zu ersetzen. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Materialien, aus denen die Walzen bestehen, besonders teuer sind, so daß der Betrieb derartiger Brennöfen nicht wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Weiterhin sind die erforderlichen Arbeitsunterbrechungen, die zum Ersatz der Walzen erforderlich sind, auch Pausen für das Brennen im Ofen, so daß sich eine diskontinuierliche Arbeitsweise ergibt. Der höchste Wirkungsgrad derartiger Brennöfen ergibt sich aber nur bei kontinuierlichem Brennbetrieb.

Bei einem anderen Typ von bekannten Einschichtbrennöfen verwendet man zürn Zuführen des zu brennenden Materials auf Schienen laufende Förderwagen, die mit einer Mehrzahl von Ständern mit der gleichen Höhe versehen sind, an denen das Brenngut eingelegt wird.

Brennöfen dieses Typs besitzen einen bemerkenswerten Nachteil, der auf den Schwierigkeiten und Kosten beruht, die sich durch die Anpassung von SpezialVorrichtungen ergeben, um das Beladen der Förderwagen automatisch auszuführen. Im allgemeinen werden hierzu bev/egliche Arme mit gabelförmigen Enden verwendet, die so angepaßt sind, um das Material von der Formgebungsstation aufzunehmen und es auf die Förderwagen aufzulegen wie auch von dem Förderwagen nach beendetem Brennen abzunehmen.

Vorrichtungen dieses Typs sind außerordentlich kompliziert aufgebaut und schwierig zu steuern, hauptsächlich deshalb, weil ihre Bewegungen synchron mit jenen der Förderwagen ablaufen müssen. Diese sind in bekannter Weise ständig in Bewegung, wenn der Ofenbetrieb kontinuierlich durchgeführt wird.

Auch in diesem Falle sind deshalb die Betriebskosten hoch und Arbeitsunterbrechungen treten häufig aufgrund des Versagern der Ladevorrichtung auf.

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Ein weiterer Nachteil, den dieser Typ Brennofen besitzt, beruht aof der Tatsache, daß die Förderwagen nicht zur Aufnahme von zu glasierenden keramischen Produkten geeignet sind, beispielsweise von mit "Dekor" versehenem Steingut. Es ist bekannt, daß solche Produkte, sobald sie die Zonen der höchsten Temperatur im Ofen erreichen, nicht den festen Zustand behalten, sondern in einen viskosen Zustand übergehen, wodurch diese leicht deformierbar sind. Die Abstützung, die durch die aufrechtstehenden Halterungen bewirkt wird, wird extrem herabgesetzt, so daß die Produkte deformiert werden oder auch irreparabel beschädigt werden.

Ein weiterer Nachteil beruht auf der Tatsache, bedingt durch die aufrechten Ständer, daß es außerordentlich schwierig ist, eine restliche Fläche zu erhalten,die perfekt horizontal vorliegt. Im übrigen müssen die aufrecht stehenden Ständer aus Spezialmaterialien angefertigt werden, so daß diese sehr teuer sind.

Ein anderer Typ eines bekannten Einschichtofens ist mit einem metallischen Transportband als Einführungsvorrichtung für die zu brennenden Produkte ausgerüstet.

öfen dieses Typs besitzen die beträchtlichen Nachteile, daß der Verwendungsbereich und die Gebrauchsdauer sehr beschränkt sind.

Eine erste und wichtige Begrenzung besteht darin, daß das metallische Transportband nur bis zu einem gewissen Temperaturbereich verwendet werden kann, der gewöhnlich bei looo°C als obere Grenze liegt. Oberhalb eines solchen Viertes ist es erforderlich, Materialien zu verwenden, die besonders hohe Qualitätseigenschaften besitzen und deshalb entsprechend sehr teuer sind.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich das metallische Band unvermeidbar ausdehnt und verschleißt, sowohl durch Belastung wie auch Ermüdung und durch die hohen Temperaturen im Ofen. Daher bleibt das Band nicht länger perfekt eben und muß daher nach einer gewissen Zeit ausgewechselt werden. Auch in diesem Fall sind unter

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Berücksichtigung der Kostenprob leine auch die Unterbrechungen des Ofenbrennbetriebes mit in Betracht zu ziehen.

Ein Förderwagen zum Transport von Formstücken, Fliesen oder keramischen Produkten in einem Einschichtbrennofen wurde nun gefunden, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen solchen Förderwagen zur Verfügung zu stellen, um alle die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.

Daher ist es eine der Hauptaufgaben der vorliegenden Erfindung, einen Förderwagen zu schaffen, der leicht anzufertigen ist und in überraschender V/eise zufriedenstellend verwendet werden kann, ganz gleich, welcher Typ eines Produktes zu brennen ist.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Förderwagen zur Verfügung zu stellen, bei dem die Belade- und Abladearbeitsgänge ganz besonders einfach auszuführen sind, so daß diese vollständig automatisiert werden können. Eine der Grundausbildungen der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein Teil des Förderwagenaufbaus einen Teil der Vorrichtung zum Beladen und Entladen der Produkte bildet. Weiterhin ist eine derartige Vorrichtung außerordentlich einfach aufgebaut und aufgrund der damit verbundenen niedrigen Kosten auch noch kaum gegen Arbeitsunterbrechungen empfindlich.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Förderwagen zu schaffen, der ohne jene Begrenzungen im Gebrauch der bekannten Vorrichtungen ist, so daß dieser bei jeder Temperatur Verwendung finden kann und kein besonderes Problem im Verschleiß mit sich bringt.

Diese und andere Aufgaben werden durch den Förderwagen dieser Erfindung gelöst, der substantiell eine Unterlage aufweist, die auf Führungsschienen läuft wie auch Tragevorrichtungen für die zu brennenden Produkte und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Tragevorrichtung mindestens ein Paar Querträger auf der Unterlage

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besitzt, die mit einer Vielzahl Nuten versehen ist. Ferner ist eine Vielzahl von Walzen vorhanden, die eine Auflage und Rollebene für die keramischen Produkte sind und wobei die Walzen frei drehbar in den Nuten angeordnet sind, wobei ihre Längsachsen parallel zu der Vorwärtsrichtung des Förderwagens angeordnet sind.

Die Ausführungsformen und die Vorteile des Förderwagens gemäß der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung noch deutlicher erscheinen, die in nicht beschränkender Weise eine Ausführungsform umfaßt, die in der beigefügten Einzelzeichnung dargestellt ist. Hierbei sind auch Vorrichtungen zum Beladen und Entladen mit Produkten vom Förderwagen dargestellt und Motorantriebe zum Antreiben der Walzen auf dem Förderwagen zeichnerisch angedeutet.

Unter Bezugnahme auf die Figur besitzt der Förderwagen zum Transport von Fliesen und keramischen Produkten gemäß der Erfindung eine Unterlage oder ein Gestell 1 mit Rädern 2, mit denen der Förderwagen auf den Führungsschienen 3 geführt wird. Der Aufbau des Ofentunnels und der Vorrichtung, die den Förderwagen darin steuert, ist nicht dargestellt oder im einzelnen beschrieben, denn die Einführung des Förderwagens der Erfindung macht keinerlei Abänderung an den bekannten Brennöfen erforderlich.

Die Stellung, bei der der Förderwagen der Erfindung dargestellt ist, betrifft jene, bei der das zu brennende Material aufgeladen ist und das bereits gebrannte Material abgeladen ist.

Die Unterlage oder das Gestell 1 ist an zwei seiner Enden mit einem Paar Querträgern ¹I versehen, die im rechten Winkel in Bezug auf die Vorwärtsbewegungsrichtung F des Förderwagens innerhalb des Brennofens angeordnet sind. Die Länge der Querträger ¹I ist die gleiche wie die Breite der Unterlage oder des Gestells 1. Die Querträger ¹I können an der Unterlage 1 in irgendeiner bekannten Weise befestigt sein, z.B. durch ein einsetzbares Verbindungsstück, um die Querträger 4 von der Unterlage 1 zu entfernen, wenn sie erneuert werden sollen. Da» Material des Querträgers 4 kann aus dem

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gleichen Material bestehen, welches für die Unterlage 1 Verwendung findet. Die Eigenschaften und die Qualität dieses Materials brauchen nicht besonders hoch zu sein, denn die Querträger ^ werden während des Durchtritts durch den Tunnel keinen mechanischen Beanspruchungen unterworfen, sondern nur thermisch beansprucht. Jeder Querträger 4 besitzt auf seinem oberen Teil eine Vielzahl von Ausnehmungen oder Nuten 5_} deren Querschnitt in der dargestellten Ausführung U-för-iair. ist, jedoch können auch andere Ausgestaltungen, z.B. kreisförmig, Verwendung finden.

Die Ausnehmungen oder Höhlungen 5 haben die gleiche Größe und sind voneinander gleich weit entfernt und bilden die Sitze, in denen die Enden der Walzen 6 eingesetzt v/erden, von denen jede mit der Längsachse parallel zu der Vorwärtsbewegungsrichtung F des Förderwagere im Ofen angeordnet ist. Die Walzen 6 sind drehbar innerhalb der Ausnehmungen 5 gehalten und sie befinden sich alle in der gleichen Höhe in Bezug auf die Unterlage 1 und bilden auf diese V/eise eine Steh- und Bewegungsebene für die Produkte, die zu jeder Zeit vom Förderwagen auf- und abgeladen werden.

Die in der Zeichnung dargestellten Produkte bestehen aus harten Fliesen 7, die in Richtung des Pfeiles Fl von einer (nicht dargestellten) Forir.station ankommen. Die Fliesen 7 werden durch eine zeichnerisch dargestellte Zuführungsvorrichtung herantransportiert. Diese Zuführungsvorrichtung besitzt für jede Fliesenreihe beispielsweise ein Paar Transportbänder 8, die auf der Förderwagenseite um Antriebsrollen 9 geführt sind, die mit den entsprechenden (nicht dargestellten) Antriebsrollen an der Formstation zusammenarbeiten. Die Antriebsrollen 9 sind alle auf einer Einzelwelle befestigt. An der Einzelwelle Io ist eine andere Antriebsrolle befestigt, die drehbar mit einem Antriebsriemen 12 mit den Antriebsrollen 13 verbunden ist, um den verschiedenen Rollen 6 die Rotationsbewegung zu liefern, die von einem Antriebsmotor I²I stammt. Es ist auch möglich, die Rollen 13 wie auch die Rollen 9 und 11 durch Zahnräder zu ersetzen und dabei die Bänder 8 und das Antriebsband 12 durch Ketten oder gezähnte Bänder zu ersetzen.

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Jedoch diese Anordnungen wie auch die verschiedenen Lösungsmöglichkbiten, um die Bänder 8 und den Antriebsriemen 12 anzutreiben, gehören nicht zu dem Gegenstand der Erfindung, jedoch liegen sie innerhalb der üblichen Erfahrungen des Fachmannes auf diesem Gebiet. Daher können sie leicht durch äquivalente Vorrichtungen ausgetauscht werden, um den gleichen Zweck zu erreichen.

Unter weiterer Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ist eine Welle 15 koaxial zu jeder Antriebsrolle 13 in Verbindung mit jeder Rolle 6 verbunden angeordnet. Die Längsachse jeder Welle 15 ist die gleiche wie die der zugehörigen Rolle 6. Am Ende jeder Welle 15 ist ein abgestumpftes Kegelstück 16 vorhanden, welches in das ausgehöhlte Ende der zugehörigen Rolle 6 eingreift. Sobald der Antriebsmotor 1*4 eingeschaltet ist, werden die Bänder 8 vorwärts angetrieben und so werden die Fliesen 7 auf die rotierenden Rollen 6 transportiert, so daß derartige Fliesen durch den Brennofen von dessen Einlaß bis zu dessen Auslaß hindurch transportiert werden. Jede Rolle 6 wird durch das zugehörige Stück 16 zur Drehung gebracht, welches ein Element einer Kupplungsvorrichtung ist. Auch in diesem Falle kann eine äquivalente Anordnung Verwendung finden, die als im Bereich der Erfindung liegend angesehen werden muß.

Wenn die erste Reihe der Fliesen 7 das gegenüberliegende Entladungsende des Förderwagens erreicht hat, wird der Antriebsmotor I¹I abgeschaltet und der Vorwärtslauf des Förderwagens in den Tunnel in Richtung des Pfeiles F wird gestartet. Am Auslaß des Tunnels, in dem die Produkte gebrannt worden sind, wird der Förderwagen wieder in die dargestellte Ausgangsstellung gebracht, wie dies auch bei den bekannten öfen geschieht. Dann beginnt das Entladen mit den gleichen Stufen, wie bereits für den Beladevorgang angegeben, wobei gleichzeitig das Beladen des Förderwagens mit einer frischen Ladung aus zu brennenden Fliesen erfolgt, denn die Bänder 8 und der Antriebsriemen 12 sind synchronisiert. Die gebrannten Fliesen werden zu einem Transportband 17 gebracht, durch welches sie zu einer Lagerstelle transportiert werden.

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Einer der wichtigsten Vorteile, die mit dem Förderwagen der Erfindung erhalten werden, leitet sich von der Tatsache ab, daß während der gesamten Zeit, in der sich der Förderwagen im Tunnel befindet, kein Teil davon sich in Bewegung befindet. Die Bewegung tritt lediglich in der Belade- und Entladezone auf, wo die Temperatur sich im Raumtemperaturbereich befindet.

Daher betragen die Beanspruchungen und Spannungen, denen die verschiedenen Teile des Förderwagens unterworfen werden, null und der Förderwagen zeigt einen ganz erheblich herabgesetzten Verschleiß, so daß der Förderwagen aus Materialien hergestellt werden kann, die keine besonders ausgeprägten Eigenschaften aufweisen müssen.

Ein weiterer Vorteil des Förderwagens gemäß der Erfindung, der besonders auf der Zeichnung deutlich hervortritt, besteht in der Tatsache, daß seine besondere Ausbildung gestattet, den Wirkungsgrad des Beheizungssystenis zum Brennen des Materials deutlich zu erhöhen im Vergleich mit den bekannten Förderwagen. Wie es aus der Figur ersichtlich ist, speziell im Falle, daß die Erhitzungsquellen seitlich angebracht sind, bilden die Querteile h eine Begrenzungswand, die die Verbrennungsgase von dem direkten Austritt nach außen durch den Kamin hindern, so daß die Zeitspanne sich erhöht, in der solche Gase im Kontakt mit dem zu brennenden Material sind. Weiterhin begünstigt die Zone zwischen den Rollen 6 und der Unterlage 1 die Zirkulation der Verbrennungsgase in einer Querebene.

Ein noch weiterer Vorteil des Förderwagens gemäß der Erfindung beruht auf der Tatsache, daß die Rollen 6 die Verwendung von Abstützplatten für das zu brennende Material gestatten. Dies ist besonders vorteilhaft mit deformierbaren Materialien wie mit Dekor versehenen Steingutwaren.

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Claims

ρ Π Λ η η ο ι. Patentansprüche

1. Förderwagen zum Transport für Formstücke, Fliesen und keramische Produkte in einem Tunnelbrennofen mit einer Unterlage oder einem Gestell, welches auf einem Führungsschienenpaar fahrbar angeordnet ist, sowie Auflagevorrichtungen für die Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagevorrichtung aus mindestens einem Paar Querträgern (¹O auf einer Unterlage oder einem Gestell (1) angeordnet besteht, wobei die Unterlage (1) mit einer Vielzahl Nuten (5) versehen ist und eine Mehrzahl von Walzen (6) eine Auflage- und Rollebene für die keramischen Produkte (7) bilden und die V/alzen (6) frei drehbar in den Nuten (5) angeordnet sind, wobei ihre Längsachsen parallel zur Vorwärtsrichtung (F) des Förderwagens in dem Ofen angeordnet sind.

2. Förderwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Querträger (^) aus einem Metallstück, dessen Länge der Breite des Förderwagens entspricht, besteht und dessen Oberteil mit einer Vielzahl Nuten (5) versehen ist.

J5. Förderwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Walzen (6) zum Eingriff in die drehbare Vorrichtung (15> 16) angepaßt ausgebildet sind, die durch den Motor (1*1) angetrieben ist, der ebenfalls den Zuführungsarbeitsgang der Produkte (7) zum Förderwagen entlang der Richtung (F 1) steuert.

H. Förderwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Walzen (6) ausgehöhlt für den Eingriff der kegelstumpf förmigen Enden (16) der Welle (15) ausgebildet sind, die durch den Motor (14) angetrieben ist, wodurch die Walzen (6) für das Beladen und gleichzeitige Entladen der Produkte(7) vom Förderwagen rotieren.

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