DE276570C

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Publication number: DE276570C
Application number: DENDAT276570D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- .M 276570 KLASSE 40«. GRUPPE

NICHOLS COPPER COMPANY in NEW YORK.

die umlaufenden Ofenteile.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. März 1913 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom -

20. März 1883 die Priorität

14. Dezember igoo
auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 12. April 1912 anerkannt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Röstofen mit innen gekühlten Rührarmen an einer senkrechten umlaufenden Hohlwelle. Bei Röstöfen ist es bekannt, die der schädlichen Einwirkung der Ofenhitze ausgesetzten Anschlußverbindungen für die umlaufenden Ofenteile so anzuordnen, daß sie von den Ofengasen nicht unmittelbar getroffen werden, indem man z. B. besondere Kappen zum Abdecken

ίο der Verbindungsstellen benutzte, oder sonstweiche mehr oder weniger komplizierte Vorkehrungen traf, ohne jedoch damit einen genügenden Schutz zu erzielen. Diese bisher vorhandenen Mängel sind erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß die Anschlüsse zwischen den umlaufenden Ofenteilen und insbesondere ihre Verbindungsbolzen von außen bequem zugänglich in Einsenkungen der Hohlwelle gelegt sind. Die Einsenkungen schützen allein schon in genügender Weise, haben aber noch den besonderen Vorteil, daß sie, die rings um die Anschlüsse einen freien Raum bilden, die Ablagerung von Ofenstaub oder die Anbringung einer besonderen Wärmeschutzpackung in dem freien Raum der Versenkung ermöglichen, wodurch die erstrebte Schutzwirkung noch wesentlich erhöht wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Be35

schreibung sowie aus der Zeichnung, auf der die Erfindung beispielsweise in einer Ausführungsform dargestellt ist.

Fig. ι zeigt in Seitenansicht ein Stück Hohlwelle mit äußerer Muffe und Rührarmen. Fig. 2 ist der Grundriß zu Fig. 1 im wagerechten Schnitt durch Hohlwelle und Muffe. Fig. 3 zeigt die Versenkung der Muffe in Stirnansicht nach Wegnahme des Rührarmes und Fig. 4 dieselbe Stirnansicht, aber mit angeschlossenem und im Querschnitt dargestelltem Rührarm.

Fig. 5 ist ein senkrechter Längsschnitt nach 5-5 der Fig. 6 und Fig. 6 ein wagerechter Querschnitt nach 6-6 der Fig. 5 mit den Rührarmen in Ansicht. Fig. 7 veranschaulicht schaubildlich die Ausbildung des Anschlußflansches der Rührarme.

Fig. 8 und 9 beziehen sich auf Einzelheiten der Verbindungsweise zwischen den einzelnen Abschnitten der Wellenmuffe.

Auf der Zeichnung ist der Röstofen als solcher nicht weiter dargestellt, da ja seine Bauart im wesentlichen bekannt ist und es bei der Erfindung lediglich auf die besondere Anordnung der Rührarme ankommt.

Die umlaufende Hohlwelle 1 des Ofens ist von einer Muffe 2 konachsial umgeben. Welle und Muffe können aus einem Stück bestehen

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und z. B. durch Querrippen 3 verbunden sein. An den Anschlußstellen der Rührame trägt die äußere Muffe 2 Einsenkungen 4. Die Innenwand 5 dieser Einsenkungen bildet bei 6 einen wesentlichen halbkreisförmigen Flansch. Dieser Flansch 6 ist mit Schlitzen 7 zur Aufnahme der Befestigungsbolzen 8 versehen. Die Bolzenköpfe liegen gemäß Fig. 5 zwischen dem Flansch 6 und der Wandung 5 in passenden, in Fig. 3 gestrichelt dargestellten Aussparungen des Flansches 6, wodurch zugleich eine Drehung des Bolzenkopfes und damit des Bolzens selbst verhindert wird.

Der Flansch 6 ist mit einer mittleren senkrechten Zwischenwand 9 versehen, die auf der einen Seite gemäß Fig. 6 einen Durchlaß 10 bildet, der ins Innere der Hohlwelle 1 führt. Auf der anderen Seite der Wand 9 liegt der Durchlaß 11 zur Muffe 2. Die Z wisch enwände 9 dienen gegebenenfalls in Verbindung mit besonderen Rippen 12 (Fig. 6) zur Versteifung der Einsenkungen 4.

Jeder Rührarm 13 ist an seinem inneren Ende mit einem ebenfalls im wesentlichen halbkreisförmigen Flansch 14 versehen und durch eine mittlere senkrechte Scheidewand 15 in zwei Kanäle 16 und 17 unterteilt. Der Kanal 16 dient zum Einlaß und der Kanal 17 zum Auslaß des Kühlmittels 0. dgl. Die schon erwähnten Bolzen 8 dienen zur Verbindung der Rührarme mit den Flanschen 6 der Muffe 2_; und zwar in der Weise, daß die Kanäle 16,17 der Arme auf die Kanäle 10, 11 der Hohlwelle bzw. der Muffe passen und die Scheidewand 15 der Arme gegen die Scheidewand 9 der Anschlußflansche stößt. In dieser Lage liegt der Flansch jedes Rührarmes vollständig innerhalb der Einsenkung 4.

Wie Fig. 7 zeigt, ist der Flansch 14 analog den Schlitzen 7 ebenfalls bei 18 geschlitzt. In den Schlitzen 7 und 18 liegen die Bolzenschafte 8. Damit man die Bolzen rasch in die Schlitze einlegen und wieder entfernen kann, sind die Schlitze 7, 18 gemäß Fig. 3 und 7 derart fächerförmig angeordnet, daß sie von oben her leicht zugängig sind. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn man die Schlitze bzw. die ganze Einsenkung mit Isoliermaterial ausfüllen will.

Die Flansche 14 tragen noch zur Aufnahme der Bolzenmuttern o. dgl. Einsenkungen 19,20, die zugleich das Einbringen eines auf die Mutter passenden Werkzeuges gestatten. Diese Einsenkungen sind teilweise, nämlich bei 21, unterschnitten, wie in Fig. 7 dargestellt.

Die Hohlwelle und die Muffe bestehen zweckmäßig aus einzelnen Abschnitten (Fig. 5), deren Flansche 22, 23 in ähnlicher Weise miteinander verbunden werden können wie die Flansche 6 und 14. Es können nämlich die zur Verbindung der Flansche 22, 23 dienenden Bolzen 8 so angeordnet sein, daß die Bolzenmuttern gemäß Fig. 5 in Versenkungen des Flansches 23 und die Bolzenköpfe in Versenkungen des Flansches 22 liegen. Die Wandung 5' der Versenkung des Flansches 23 wirkt ähnlich wie die Wand 5 der Einsenkungen 4, während die Versenkungen selbst denen des Flansches 14 (Fig. 7) ähneln.

Beim Betrieb des Ofens werden die Welle und ihre Muffe sowie die Rührarme und die daran sitzenden Teile einer hohen Hitze ausgesetzt, die ungünstig und zerstörend auf die Verbindungsmittel einwirkt. Zum Zwecke der Kühlung dieser Teile findet in an sich bekannter Weise ein Kühlmittel, zweckmäßig Luft, Anwendung. Die Kühlluft durchströmt zunächst die Hohlwelle 1 und gelangt durch den Kanal 10 in jeden Rührarm, dessen Kanäle 16, 17 sie durchfließt, um bei 11 in die Muffe 2 zu gelangen, aus der sie schließlich abströmt. Zur Kühlung kann entweder Saugluft oder Druckluft benutzt werden.

Beim Betrieb des Ofens läuft die Hohlwelle ι mit den Rührarmen 13 in der in Fig. 6 angegebenen Pfeilrichtung um. Infolge des Widerstandes, den das Erzmaterial o. dgl. dieser Drehung entgegensetzt, werden die Flansche 14 der Rührarme mit großer Kraft an der Stelle der Kanäle 11, 17 gegen die Flansche 6 gepreßt, und es tritt andererseits das Bestreben auf, die Flansche 6 an der Stelle der Kanäle 10 und 16 zu lockern. Auf diese Weise wird die Ableitung der Hitze der Herde auf die Muffe 2 an der Stelle der Kanäle 11, 17 durch die innige Berührung der Metallmassen begünstigt. Wenn diese Art der Wärmeableitung an der Stelle der Kanäle 10, 16 weniger vollständig ist, so hat dies nicht viel zu bedeuten, weil ja an dieser Stelle infolge der direkten Einleitung der Kühlluft aus der Hohlwelle 1 sowieso schon eine niedrigere Temperatur als an der Stelle des Kanals 11 herrscht. Es ist also von größter Wichtigkeit, daß der Auslaß des Kühlmittels aus den Rührarmen den Drehsinn zugewandt und umgekehrt der Einlaß des Kühlmittels der Drehrichtung der Kühlwelle abgewandt ist, wie in Fig. 6 veranschaulicht.

Die Verbindungsstellen zwischen den Rührarmen und der Wellenmuffe 2 liegen, wie schon erwähnt, innerhalb der Einsenkung 4, deren Wände durch das durch die Arme und die Muffe zirkulierende Kühlmittel eine wesentliche Abkühlung erfahren. Die durch die Muffe 2 abziehende Luft hat immer noch wesentlich niedrigere Temperatur als die Atmosphäre außerhalb der Muffe: Schon auf diese Weise ergibt sich eine gewisse Schonung der Verbindungsmittel. Man kann ferner noch gemäß Fig. 1 Isoliermaterial 24 in die Schlitze der Flansche zur Abdeckung der Bolzen und

Bolzenköpfe u. dgl. verwenden. Die unterschrittenen Teile 21 der Flansche 14 verhindern dabei ein Herausfallen der Packung. Die Packung kann ferner die ganze Einsenkung 4 ausfüllen. Als Material für diese Packungen sind Asbest und andere schlechte Wärmeleiter verwendbar. Manchmal wird es überhaupt nicht nötig sein, ein besonderes Isoliermaterial einzulegen, vielmehr wird eventuell der Erzstaub, der sich in den Schlitzen und Einsenkungen ansammelt, schon zur Isolierung genügen.

Hier spielt auch die fächerförmige Anordnung der Schlitze nach Fig. 3 eine Rolle, weil der niederfallende Staub leicht in die nach aufwärts gerichteten Schlitze gelangen und sich auch bei der Drehung der Arme mit der Hohlwelle 1 darin halten kann. Die unterschnittenen Schlitzteile 21 bilden auch hier eine vergrößerte Fläche zur Ansammlung des Erzstaubes o. dgl.

Zur Abkühlung der Verbindungsstelle trügt es auch bei, daß die Verbindungsflansche verhältnismäßig groß und massig ausgeführt sind, während die Befestigungsbolzen im Verhältnis dazu nur klein sind. Dadurch, daß die Bolzen in große Metallmassen eingebettet liegen, wird die von außen zugeführte Hitze sehr rasch durch das die Metallmassen bestreichende Kühlmittel absorbiert. Hinzu kommt noch, daß die Flansche mit der Muffe bzw. den Armen aus einem Stück bestehen, was natürlich auch zur beschleunigten Wärmeableitung beiträgt.

Die isolierte Verbindungsart gernäß der Erfindung ist, wie schon aus der Zeichnung hervorgeht, nicht nur für die Armanschlüsse, sondern auch für die einzelnen Wellenteile anwendbar. Überhaupt kann die Erfindung auch noch für andere Teile von Röstofen Anwendung finden.

Die Lösung der Verbindung zwischen der Wellenmuffe und den Rührarmen geschieht leicht durch die mittleren öffnungen der übereinanderliegenden Herde, da ja die Verbindungsteile selbst sämtlich im Innern der Einsenkungen 4 liegen.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die dargestellten Einzelheiten beschränkt, kann vielmehr auch abgeändert ausgeführt sein. So können z. B. an Stelle von Bolzen 8 andere Mittel zur Verbindung der Teile dienen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Röstofen mit innen gekühlten Rührarmen an einer senkrechten umlaufenden Hohlwelle und gegen die schädliche Ofenhitze geschützten Anschlußverbindungen für die umlaufenden Ofenteile, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (6, 14, 22, 23) zwischen den umlaufenden Ofenteilen und insbesondere ihre Verbindungsbolzen o. dgl. (8) von außen zugänglich in einen freien Raum bildenden Einsenkungen (4, 5') der umlaufenden Hohlwelle (2) liegen, wobei gegebenenfalls durch den sich in die Versenkungen legenden Ofenstaub oder durch eine die Versenkung ganz oder teilweise ausfüllende Packung aus einem schlechten Wärmeleiter oder durch beide Mittel zusammen die Schutzwirkung noch erhöht werden kann.

2. Röstofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsenkungen (4) von dem Kühlmittel der Rührarme umspült und auf diese Weise die in den Einsenkungen liegenden Verbindungsstellen (8, 6, 14) noch durch direkte Wärmeableitung kühl gehalten werden.

3. Röstofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlhaltung der Anschlüsse durch wärmeableitende Versteifungsrippen (12) an den Einsenkungen

(4) begünstigt wird.

4. Röstofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzenlöcher der in den Einsenkungen (4) liegenden Anschlußflansche (6, 14) nach oben offen sind (Fig. 4), derart, daß der Ofenstaub oder die Schutzpackung oder beide die Bolzen (8) und ihre Muttern und Köpfe unmittelbar bedecken können.

5. Röstofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (14) der hohlen Rührarme (13) bei ihrem Umlauf durch den Arbeitswiderstand an der Stelle (11, 17) besonders fest gegen ihren Befestigungsflansch (6) gepreßt werden, wo das Kühlmittel wieder abgeleitet wird, also weniger wirksam ist, um so durch innige Berührung der Metallmassen die an dieser Stelle geringere Wirksamkeit des Kühlmittels für die Wärmeableitung zu ergänzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.