DE2752565A1

DE2752565A1 - Haube fuer oefen mit einer beschickungsoeffnung

Info

Publication number: DE2752565A1
Application number: DE19772752565
Authority: DE
Inventors: Pramodh Nijhawan; Robert C Overmyer
Original assignee: Hawley Manufacturing Corp
Current assignee: Hawley Manufacturing Corp
Priority date: 1976-11-29
Filing date: 1977-11-25
Publication date: 1978-06-01
Also published as: GB1585934A; CA1093815A; FR2372403B1; DE2752565C2; JPS6116915B2; FR2372403A1; US4089640A; JPS5368604A

Description

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Case 1O4-C

HAWLEY MANUFACTURING CORPORATION Indianapolis, Indiana, V.St.A.

Haube für öfen mit einer Beschickungsöffnung

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HAWLEY MANUFACTURING CORPORATION Indianapolis, Indiana, V.St.A.

Haube für Öfen mit einer Besohiokungaöffnung

Die Erfindung bezieht sich auf Abgasabführungseinrichtungen für Metallschmelzöfen und dergl., und sie betrifft insbesondere eine Haube zum Verschließen des oberen Teils eines solchen Ofens einschließlich seiner Beschickungsöffnung.

Durch die Erfindung ist eine Ofenhaube geschaffen worden, die mit einer zur Beschickung dienenden Fördereinrichtung versehen ist, welche sich innerhalb der Haube nach Bedarf in eine Gebrauchsstellung bzw. eine Ruhestellung bringen läßt.

Vorrichtungen zum Abführen von Abgasen aus Metallschmelzöfen sind bereits bekannt und z.B. in den US-PSen 3 930 641, 3 979 551, 3 021 376, 2 908 737, 2 377 597 und 2 261 819 beschrieben. In den beiden zuerst genannten US-PSen sind Ofenhaubenkonstruktionen beschrieben, bei denen zentrale

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Öffnungen vorhanden sind, zu denen bewegliche Abdeckungen gehören, welche nach dem Entfernen der Ofendeckel abgenommen werden, um das Beschicken der Öfen zu ermöglichen. Zwar erfüllen diese bekannten Vorrichtungen im wesentlichen ihre Aufgabe, zu der auch das Auffangen des größten Teils der entweichenden Stoffe wie Staub, Dämpfe usw. gehören, welche beim Beschicken des Ofens entstehen, doch führen die großen Öffnungen der bei diesen Konstruktionen vorhandenen Hauben während der Beschickungsarbeiten doch dazu, daß gewisse Mengen an Verunreinigungsstoffen entweichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Abführen von Abgasen für öfen der genannten Art zu schaffen, die es ermöglicht, die Menge der während der Beschickungsarbeiten entweichenden Verunreinigungsstoffe noch weiter zu verringern.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Schaffung einer verbesserten Vorrichtung zum Abführen von Abgasen gelöst, die zur Verwendung bei einem Ofen geeignet ist, der eine Öffnung aufweist, durch welche der Ofen mit Material, z.B. Schrott, beschickt werden kann. Zu dieser verbesserten Vorrichtung gehört eine dem Ofen zugeordnete, die Ofenöffnung verdeckende Haube. Die Haube weist eine Einrichtung auf, die es ermöglicht, eine Beschickungsöffnung zugänglich zu machen. Ferner ist eine Einrichtung zum Fördern des Beschickungsguts von der Haubenöffnung zu der Ofenöffnung vorhanden. Diese Fördereinrichtung ist innerhalb der Haube so gelagert, daß sie sich zwischen einer Gebrauchesteilung, bei der das Beschickungsgut von der Haubenöffnung an der Fördereinrichtung zu der Ofenöffnung gefördert wird, und einer Ruhestellung bewegen läßt, in der sie sich nicht in Eingriff mit dem Ofen befindet.

Bei einer AusfUhrungsform der Erfindung besitzt der Ofen eine nach oben gerichtete, durch einen Deckel abgeschlossene Öffnung. Zu dem Deckel gehören eine die zu dem Ofen führende Öffnung abgrenzende Einrichtung sowie eine die Ofenöffnung

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umgebende Kutsche. Die Fördereinrichtung kann in ihre Gebrauchsstellung gebracht werden, in der sie mit der Rutsche zusammenarbeitet, um das Beschickungsgut der Ofenöffnung zuzuführen.

Ferner ist bei einer Ausführungsform der Erfindung die Fördereinrichtung durch ein Schwenkbewegungen ermöglichendes Gelenk mit der Unterseite der Haubendecke verbunden. Ferner ist die Haube mit einem Fülltrichter versehen, der am unteren Ende eine Öffnung aufweist. Das erwähnte Gelenk ist gleichachsig mit der Öffnung der Haube angeordnet. Zu der Fördereinrichtung gehört eine erste Tür, die sich öffnet, sobald Material zu der Ofenöffnung gefördert wird, und die anderenfalls stän dig geschlossen ist, damit nur minimale Mengen an Dämpfen und Staub über die Fördereinrichtung aus dem Ofen entweichen können. Schließlich ist die Haube mit einer zweiten TUr versehen, die durch ihr Eigengewicht in ihrer Schließstellung gehalten wird, jedoch durch die Fördereinrichtung geöffnet wird, wenn diese sich aus ihrer Ruhestellung in ihre Gebrauchsstellung bewegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Draufsicht eines Metallschmelzofens mit einer erfindungsgemäßen Ofenhaubenkonstruktion und einem Kanal zum Verbinden der Ofenhaubenkonstruktion mit einer Einrichtung zum Erzeugen von Unterdruck, wobei die verschiedenen möglichen Stellungen mehrerer Teile der Ofenhaubenkonstruktion mit gestrichelten Linien angedeutet sind; und

Fig. 2 den Schnitt 2-2 in Fig. 1.

Zu dem dargestellten Metallschmelzofen 8 gehört ein allgemein zylindrischer Tiegel 10, der gemäß Fig. 2 mit Hilfe von Lagerzapfen 12 schwenkbar gelagert ist. Mit Hilfe einer nicht dargestellten Einrichtung kann der Tiegel 10 gekippt werden, um ihm das geschmolzene Metall zu entnehmen. Gemäß

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Fig. 1 schließt sich an eine Öffnung in der Seitenwand des Tiegels 10 eine Gießrinne 14 an, die sich zu einer Station 16 erstreckt, wo das von dem Ofen 8 abgegebene geschmolzene Metall in einen anderen Behälter überfuhrt wird. Die nach oben gerichtete Mündung des Tiegels 10 ist durch einen allgemein kreisrunden Deckel 20 abgeschlossen, der mit dem Rand der Ofenmündung zusammenarbeitet und den Ofen 8 im wesentlichen dicht verschließt.

Der Deckel 20 ist gemäß Fig. 2 auf bekannte Weise auf einem im wesentlichen senkrecht angeordneten Säulenteil 24 mit Hilfe eines oder mehrerer kräftiger Träger 26 gelagert. Das Säulenteil 24 ist an seinem unteren Ende mit dem Tiegel 10 verbunden, so daß es zusammen mit dem Tiegel gekippt wird. Ferner ist eine nicht dargestellte Einrichtung bekannter Art vorhanden, die es ermöglicht, das Säulenteil 24 axial nach oben zu bewegen, um den Deckel 20 von dem Tiegel 10 abzuheben und dann das Säulenteil um seine Achse zu drehen, so daß der Deckel gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinne, d.h. in Richtung des Pfeils 30, geschwenkt wird, um die Ofenmündung zugänglich zu machen.

Über dem oberen Teil des Tiegels 10 und seiner Mündung sowie dem Deckel 20 1st eine Haube 32 angeordnet, die mit einem erhöht angeordneten Kanal 36 durch Schwenkanschlüsse und ein- und ausschiebbare Kanalabschnitte verbunden ist. Der Kanal 36 ist an eine nicht dargestellte Einrichtung zum Aufbringen von Unterdruck angeschlossen und dient dazu, aus der Haube 32 über die Verbindungsabschnitte 34 Dämpfe, Staub usw. abzuziehen, die während des Betriebs des Ofens 8 entstehen.

Gemäß Fig. 2 ist die Haube 32 so ausgebildet, daß sie alle von dem Ofen abgegebenen Stoffe aufnimmt. Die Haube wird durch den Tiegel 10 unterstützt, so daß sie sich zusammen mit dem Tiegel bewegt, wenn dieser zum Ausgießen des geschmolzenen Metalls gekippt wird. Die Schwenkanschlüsse und die ein- und ausfahrbaren Kanalabschnitte 34 bewirken, daß die Haube 32 beim Kippen des Tiegels mit dem Abgaskanal 36 verbunden bleibt.

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Die Haube weist zwei sich nach vorn öffnende Türen 50 auf, die von Gelenken 52 getragen werden und sich in der in Fig. durch die Pfeile 54 angedeuteten V/cise nach außen schwenken lassen.

Die Haube 32 weist eine nach oben gerichtete obere Öffnung 60 auf, die während des Ofenbetriebs durch eine Abdeckung geschlossen gehalten wird. Die Abdeckung 62 wird von mehreren Streben 04 getragen, die mit einer nach oben ragenden Verlängerung 66 des Säulenteils 24 verbunden sind. Die Verlängerung 66 ragt durch eine Öffnung im oberen Teil der Haube 32. Die Verlängerung ermöglicht es, die Abdeckung 62 zusammen mit dem Deckel 20 axial zu bewegen und zu schwenken, so daß dann, wenn der Deckel 20 axial nach oben bewegt und um die Achse des Säulenteils 24 geschwenkt wird, die Abdeckung 62 in der gleichen Weise bewegt wild.

Um eine solche Bewegung des Deckels 20 zu ermöglichen, ist eine Seitenwand 84 der Haube 32 mit einem Schlitz 80 versehen, der normalerweise durch eine Tür oder Klappe 86 geschlossen gehalten wird, welche durch ein waagerecht angeordnetes Gelenk 88 unterstützt wird, so daß sie durch ihr Eigengewicht in Richtung auf die Schließstellung bewegt wird. Sobald jedoch der Deckel 20 gegen die Klappe 86 geschwenkt wird, öffnet sich die Klappe nach außen und oben, so daß sich der Deckel 20 durch den Schlitz 80 hindurch bewegen kann. In Fig. 1 sind die Offnungsstellungcn des Deckels 20 und der Abdeckung 62 mit gestrichelten Linien angedeutet.

Der Deckel 20, die Türen 50 und die Abdeckung 62 werden in der beschriebenen Weise zum Öffnen der Haube 32 und des Ofens 8 bewegt, damit der Ofen mit Hilfe eines Beschickungsbehälters 90 gefüllt werden kann, der zu schmelzenden Schrott enthält und gegenüber dem Ofen gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeils bewegt wird. Dieses Beschiekungsverfahren bedingt natürlich, daß die Haube 32 während des Heschickungsvorgangs während einer kurzen Zeit geöffnet ist. Während dieser kurzen Zeitspanne können natürlich entsprechende Mengen an Staub und

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Dämpfen, die während des Beschickungsvorgangs entstehen, aus der Haube entweichen. Um hier Abhilfe zu schaffen, ist die insgesamt mit 100 bezeichnete Einrichtung vorhanden.

Zu der Einrichtung 100 gehört ein Beschickungstrichter 102, der auf der Decke 104 der Haube 32 nahe der Öffnung 60 angeordnet ist. Der untere Teil des Aufgabetrichters 102 weist eine runde Öffnung 106 auf, die zum Inneren der Haube 1)2 führt. Die Öffnung 106 ist von einem Schwenkanschluß 110 umgeben, der eine Beschickungsfördereinrichtung 112 trägt, welche bei dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel eine allgemein rechteckige Querschnittsform hat. Die obere Wand 111 der Fördereinrichtung 112 begrenzt eine Öffnung, die in Verbindung mit der Öffnung 106 des Aufgabetrichters 102 steht. Die untere Wand 116 der Fördereinrichtung ist mit einer Verstrebungsund Tragkonstruktion 118 versehen, die auf einer drehbaren Lagerung 120 angeordnet ist, welche durch den Boden 122 der Haube 32 unterstutzt wird.

Zwischen der Tragkonstruktion 118 und einer Seitenwand 132 der Haube 32 erstreckt sich eine z.B. pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung 130, die in einer ersten Richtung betätigt werden kann, um die Fördereinrichtung 112 in ihre Gebrauchsstellung zum Beschicken des Ofens 8 zu schwenken. Diese Gebrauchsstellung ist in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeutet und in Fig. 2 mit Vollinien wiedergegeben. Durch Betätigen der Kolben-Zylinder-Anordnung 130 in der entgegengesetzten Richtung wird die Fördereinrichtung 112 in ihre in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angedeutete Ruhestellung geschwenkt.

Bei der Gebrauchsstellung der Fördereinrichtung 112 arbeitet ihr dem Ofen zugewandtes Ende 140 mit einer auf der Oberseite des Deckels 20 angeordneten Rutsche 142 zusammen, die eine nicht dargestellte Beschickungsöffnung umschließt, welche durch den Deckel 20 ragt und zum Innenraum des Ofens 8 führt. Die Seitenwand 132 der Haube 32 weist eine sich in der Längsrichtung erstreckende öffnung 144 auf, um eine Bewegung des

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äußeren .Jndes 140 der Fördereinrichtung IIL! zu ermöglichen, wenn diese in ihre Uebrauchssteilung gebracht wird. Die Öffnung IiI wird normalerweise durch eine Tür oder Klappe 148 geschlossen gehalten, die mit Hilfe einer waagerechten Achse 150 auf der Seitenwand 1312 der Haube gelngert ist und sich schließt, wenn die Fördereinrichtung 11" in ihre Ruhestellung gebracht wird.

Die Fördereinrichtung 1 LIi kann auf beliebige Weise ausgebildet sein, z.U. als Förderband, als Förderschnecke oder als Fördereinrichtung mit einem stößel oder Schieber, und sie kann mit einer eigenen Antriebseinrichtung versehen sein. Es sind zahlreiche Arten von Fördereinrichtungen bekannt, die zur Verwendung bei der erfindungsgemäßen Haube geeignet sind. Ueispielsweise kann man eine sogenannte Harpunen-Fördereinrichtung vorsehen, wie sie in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Zu einer solchen Fördereinrichtung gehört ein harpunenförmiger Kolben 152, der längs der Achse der Fördereinrichtung auf einer Führung 154 mit Hilfe einer Kolben-Zylinder-Anordnung 156 hin- und herbewegt werden kann, um den zuzuführenden Schrott von der Abgabeöffnung 106 des Fülltrichters aus in dichtung auf die Ofenbeschickungsrutsche vorzuschieben.

Die Fördereinrichtung 112 ist zweckmäßig an ihrem inneren Ende mit einer schwenkbaren Tür oder Klappe 160 versehen, die sich nur dann öffnet, wenn die Fördereinrichtung betätigt wird, um den Ofen 8 zu beschicken. Solange kein Material zugeführt wird, bleibt die Klappe 160 geschlossen, um das Entweichen von Dämpfen und Staub aus dem Ofen über die Fördereinrichtung und den Fülltrichter zur Atmosphäre zu verhindern. Die Klappe 160 kann dadurch geöffnet werden, daß sich der Kolben 152 in Richtung auf das ofenseitige Ende 140 der Fördereinrichtung 112 bewegt. Bei einer Bewegung des Kolbens 152 in Richtung auf das äußere Ende 146 der Fördereinrichtung wird die Klappe wieder geschlossen. Die Klappe 160 könnte auch durch die Kolben-Zylinder-Anordnung 156 oder aber durch eine gesonderte Betätigungseinrichtung betätigt werden.

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Die Fördereinrichtung 112 kann auch dazu dienen, den Ofen alternativ oder zusätzlich zu dem zu schmelzenden Metall mit anderen Materialien zu beschicken. Beispielsweise kann die Fördereinrichtung ausschließlich dazu dienen, dem Ofen während des Schmelzvorgangs Zuschlagstoffe zuzuführen, während die eigentliche Beschickung mit Hilfe des Beschickungsbehälters 90 über die zentrale Öffnung 60 der Haube 32 erfolgt, nachdem der Ofendeckel 20 und die Abdeckung G2 abgenommen worden sind.

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ANSPRÜCHE

1. Haube für einen Ofen, der eine Öffnung zum Beschicken des Ofens aufweist, wobei die Haube dem Ofen zugeordnet ist und die Beschickungsöffnung des Ofens überdeckt und wobei die Haube eine Einrichtung aufweist, die eine öffnung zum Hindurchführen von Material abgrenzt, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung (112) zum Fördern von Material von der Öffnung (106) der Haube (32) zu der Beschickungsöffnung des Ofens (8) vorhanden ist und daß die Fördereinrichtung innerhalb der Haube angeordnet ist.

2. Haube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (112) innerhalb der Haube (32) so gelagert ist, daß sie sich zwischen einer Gebrauchsstellung, bei der sie Material von der Öffnung (106) der Haube aus zu der Beschickungsöffnung des Ofens (8) fördert, und einer Ruhestellung bewegen läßt, bei der sich die Fördereinrichtung außer Eingriff mit dem Ofen befindet.

3. Haube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (8) eine durch einen Deckel (20) verschließbare Mündung aufweist, daß der Deckel mit einer Einrichtung (142) versehen ist, die eine zu dem Ofen führende öffnung abgrenzt, und daß die Fördereinrichtung (112) in eine Gebrauchsstellung bewegbar ist, in der sie mit der Ofenöffnung zusammenarbeitet, um dem Ofen Material zuzuführen·

4. Haube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (32) eine die öffnung des Ofens (8) überdeckende obere Wand aufweist und daß die Fördereinrichtung (112) unterhalb der oberen Wand der Haube so gelagert ist, daß sie zwischen ihrer Gebrauchsstellung und ihrer Ruhestellung bewegbar ist.

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5. Haube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

zu der die öffnung (106) der Haube (32) abgrenzenden Einrichtung ein Fülltrichter (102) zum Zuführen von Material gehört.

6. Haube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (112) auf der Unterseite der oberen Wand der Haube (32) schwenkbar gelagert ist und in offener Verbindung mit dem Fülltrichter (102) steht.

7. Haube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Ofen (8) zugewandte Ende (140) der Fördereinrichtung (112) mit der Ofenöffnung zusammenarbeitet, wenn die Fördereinrichtung ihre Gebrauchsstellung einnimmt, daß dieses Ende der Fördereinrichtung mit einer bewegbaren Tür oder Klappe (140) versehen ist und daß zu der Fördereinrichtung eine Einrichtung gehört, die es ermöglicht, die Klappe zu schließen, solange kein Material zu der Ofenöffnung gefördert wird, und die Klappe zu öffnen, wenn Material zu der Ofenöffnung gefördert wird.

8. Haube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (32) eine bewegliche Tür oder Klappe (148) aufweist, die in Richtung auf ihre Schließstellung vorgespannt ist, daß die Fördereinrichtung (112) mit der Klappe zusammenarbeitet, sobald die Fördereinrichtung in ihre Gebrauchsstellung gebracht wird, und daß die Klappe durch ihr Eigengewicht in Richtung auf ihre Schließstellung vorgespannt ist.

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