DE2852446C2 - Düsenreinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Düsenreinigungsvorrichtung zum Reinigen von Düsenöffnungen eines Schwebeofens nach dem Oberbegriff des Patentanspruch!» U

Bei der Herstellung von Bahnmaterialien werden häufig Schwebeöfen verwendet, um die verschiedenen Oberzüge zu trocknen und zu härten. Schwebeöfen benutzen Heißluftströme mit hoher Geschwindigkeit, um eine in dem Ofen zu behandelnde Materiaibahn schweben zu lassen und um die erforderliche Wärme für das Härten und Trocknen bereitzustellen. Die Hochgeschwindigkeitsluftströme werden dadurch erzeugt daß Luft durch eine Reihe von Trocknerdüsenrohren mit kleinen Düsenöffnungen geblasen wird, die über die gesamte Länge der Düsenrohre angeordnet sind. Gewöhnlich sind die Düsenrohre quer zur Laufrichtung der Materialbahn durch den Ofen und über und untsr dem Materialdurchgang in dem Ofen angeordnet Die Düsenöffnungen sind dabei in Reihen auf der Unterseite der oberen Düsenrohre und der Oberseite der unteren Düsenrohre angeordnet Während des Härtiings- und Trocknungsprozesses werden Lösungsmittel aus den Bahnsubstanzen oxydiert, verkohlt bzw. verbrannt und gesammelt wenn die Luft durch das System umgewälzt wird. Die Verbrennungsprodukte können die Düsenöffnungen verengen und verstopfen, wodurch der Luftstrom reduziert und unterbrochen wird, was zu einem Stillstand der Anlage führt und ein Reinigen der Düsenrohre erfordert Bisher hat man die Reinigung in einem zeitraubenden und aufwendigen Handbetrieb vorgenommen, bei welchem die Düsenrohre vollständig aus dem Ofen entfernt werden mußten.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Düsenreinigungsvorrichtung für Schwebeöfen zu schaffen, bei denen mit einem Minimum an manueller Unterstützung eine automatische Reinigungsfunktion ausgeführt werden kann, wobei die Düsen an Ort und Stelle in dem Ofen gereinigt werden sollen. Die Vorrichtung soll die Düsenöffnungen eines Schwebeofens intensiv, genau und schnell reinigen, wobei die Vorrichtung im Aufbau einfach, im Einsatz langlebig, in Betrieb wirksam und für andere mögliche Zwecke gut geeignet sein soll.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht eine Ausführung der Erfindung in einem Schwebeofen im Betriebszustand

Fig.2 in einem Schnitt längs der Linie F-Fin Fig. 1 die Vorrichtung im Schwebeofen im Betriebszustand,

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung, die über einem Ofendüsenkanal in der Betriebsstellung zentriert ist,

F i g. 4 in einem Schnitt längs der Linie E-E in F i g. 3 eine Einrichtung zum Bewegen der Vorrichtung im Ofen sowie bestimmte Ofenbauteile,

F i g. 5 in einem Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 3 die über dem Ofendüsenkanal im Betriebszustand zentrierte Bürstenanordnung,

F i g. 6 in einem Schnitt längs der Linie B-B in F i g. 3 eine sekundäre Schlittenanordnung,

F i g. 7 in einem Schnitt längs der Linie D-D in F i g. 3 Mittel zum Halten der Vorrichtung auf dem Hauptrahmen,

Fig.8 eine axonometrische Projektion der vereinfacht dargestellten Vorrichtung mit pneumatischen Bauelementen und Anschlüssen und

Fig, 9 ein vollständiges Schaltbild der pneumatischen Bauteile und Anschlüsse.
F i g, 1 und 2 zeigen eine Düsenreinigungsvorrichtung

20, die für den Einsatz in einem Schwebeofen angeordnet ist Der Schwebeofen hat Düsenrohre 10, Wände 11, Schienen 12 und Förderketten 13, Die Düsenrohre 10 sind über und unter einem Durchlaß für das Material durch den Gfen und zwischen den Wänden 11 angeordnet Die Schienen 12 sind an den Wänden 11 befestigt Die Förderketten 13 werden für eine Längsbewegung durch den Ofen angetrieben und bewegen sich in den Schienen 12. Die Düsenreinigungsvorrichtung 20 hat einen Hauptrahmen 21, einen Schlitten 22, Bürsten 24, Schienen 25 und 26, Kettenräder 27 und 28, eine Kette 29 und eine Bewegungseinrichtung 17 für das Reinigungsgerät Der Schlitten 22 sitzt gleitend verschiebbar auf dem Hauptnihmen 21. An dem Hauptschlitten sind die Bürsten 24 befestigt Der Schlitten 22 ist auch mit der Kette 29 verbunden, die in den Schienen 25 und 26 und um die Kettenräder 27 und 28 läuft Die Kette 29 dient zum Vor- und Zurückbewegen des Schlittens 22 längs des Hauptrahmens 21. Fig.4 zeigt im einzelnen die Bewegungseinrichtung 17 zum Bewegen der Düsenreinigungsvorrichtung 20 durch den Ofen. Die Reinigungsgerät-Bewegungseinrichtung 17 hat einen Haltebügel 30, ein Tragband 31 und ein Eingriffsband 32. Der Tragbügel 30 ist an dem Stirnteil 35 des Hauptrahmens 21 befestigt Das Tragband 31 sitzt an der Unterseite des Bügels 30 und bildet eine Basis für das Eingriffsband 3Z Das Eingriffsband 32 hat Zähne 33, welche in die Ketten 13 in den Schienen 12 eingreifen. In Betrieb wird die Düsenreinigungsvorrichtung 20 durch die ReinigungsgerStbewegungseinrichtung 17 transportiert die in die Ketten 13 eingreift, deren Vorwärts- und Rückwärtsbewegung durch den Ofen gesteuert werden kann. Die Düsenreinigungsvorrichtung 20 wird bewegt bis sie über einem speziellen Düsenrohr zentriert ist, das durch die Positionierung des Lageanzeigers 34 bestimmt wird, der auf dem Hauptrahmen 21 angebracht ist Danach beginnt der Einsatz der Düsenreinigungsvorrichtung 20. Die Bürsten 24 werden in Drehung versetzt Der Schlitten 22 und die daran sitzenden Bürsten 24 werden in Längsrichtung des Hauptrahmens 21 bewegt Die Bürsten 24 berühren die Düsenöffnungen in den Düsenrobren 10 und reinigen diese, öffnungen auf der Länge des Düsenrohres 10.

F i g. 3 zeigt die über einem Düsenrohr 10 zentrierte Düsenreinigungsvorrichtung 20 von oben. Der Hauptrahmen 21 weist Seitenteile 36 und 37 und Stirnteile 35 und 38 auf. Die Reinigungsgerät-Bewegungseinrichtung 17 sitzt an den Stirnteilen 35 und 38 des Hauptrahmens

21. Der Schlitten 22 mit einer teilweise aufgebrochenen Abdeckplatte 70, Achsträgern 67, Gleitträgern 65, einer Achse 64, Nocken 66 und 68 sowie einem Betätigungsventil 56 sitzt gleitend verschiebbar auf dem Hauptrahmen 21. Die Gleitträger 65 greifen an Stangen 49 an, die an den Seitenteilen 36 und 37 des Hauptrahmens 21 befestigt sind. Dadurch bilden sie die Halterung für den Schlitten 22 auf dem Hauptrahmen 21.

Fig.7 zeigt die Anordnung der Seitenteile, der Stangen und der Gleitträger. Die Stange 49 ist an dem Seitenteil 36 durch einen Bügel 77 befestigt Der Gleitträger 65 sitzt im Gleitsitz auf der Stange 49. An dem Gleitträger 65 ist eine Abdeckplatte 70 befestigt die durch ein Verbindungsglied 39 an der Kette 2& festgelegt ist Der Hitiptschlitten 22 wird längs des Hauptrahmens 21 durch die Gleitwirkung der Träger 65 auf der Stange 49 entsprechend der Bewegung der Kette 29 in den Schienen 25 und 26 und um die Kettenroder 27 und 28 verschoben. Die Kette 29 und die Kettenräder 27 und 28 sind durch Abschirmplatten 71 geschützt Die Kette 29 wird durch das Kettenrad 27 angetrieben, das an der Achse 47 befestigt ist die ihrerseits am Rahmen 36 festgelegt ist und sich durch ihn hindurch zum Kettenrad 48 erstreckt Das Kettenrad 48 wird durch eine Kette 45 über ein Laufrad

ίο 46 und ein Getriebe 44 angetrieben. Das Getriebe 44 wird wiederum von einem Druckluftmotor 42 mittels eines Riemens 43 angetrieben. Das Getriebe 44 ist in herkömmlicher Weise gebaut und hat beispielsweise eine Drehzahluntersetzung von 10:1, Der Druckluttmotor 42 ist ein herkömmlicher umschaltbarer Druckluftmotor mit einer Drehzahl von beispielsweise 250 Upm, mit einer Leistung von 0,13 kW und einer Druckluftförderung von 23,8 m³/h bei 6 bar. Das Laufrad 46 sitzt am Seitenteil 36 des Rahmens 21. Das Getriebe 44 und der Druckluftmotor 42 sind an der Platte 79 befestigt die auf dem ivahmen 21 sitzt Ein Ventil 50 für zwei Stellungen und vie; Wege in Form eines doppelt wirkenden Druckluftsteuerventils hat die Funktion eines Hauptventils für die Düsenreinigungsvorrichtung 20. Ein nockenbetätigtes Ventil 52 für zwei Stellungen und vier Wege und eine Federrückführung dient dazu, den Einsatz der Düsenreinigungsvorrichtung 20 zu beenden, wenn der Schlitten 22 in seine Anfangsstellung während des Betriebs der Vorrichtung zurückkehrt Ein nockenbetätigtes Ventil 54 für zwei Stellungen und drei Wege mit Federrückführung dient dazu, die Bewegungsrichtung des Schlittens 22 am Hauptrahmen 21 umzukehren, wenn der Schlitten 22 das Ende des Hauptrahmens 21 gegenüber der Ausgangsstellung während des Betriebs der Vorrichtung erreicht Die Ventile 52 und 54 sind an entgegengesetzten Enden des Teils 37 des Hauptrahmens 21 so angeordnet daß sie durch Nocken 66 und 68 am Schlitten 22 betätigt werden können. Ein von Hand bedienbares Vierwegeventil 56 in Arretierbauweise wirkt so, daß es die Position des Folgerades 40 steuert und dieses entweder in einer oberen oder unteren Stellung arretiert- Ein nicht gezeigter Regler 76 ist an das Ventil 56 angeschlossen und steuert die Druckluftzufuhr zu dem Drehantrieb 41.

Wie aus den F i g. 3, 5 und 6 zu ersehen ist, ist das Folgerad 40 ein nockenförmiges, auf einer Achse 82 sitzendes massives Kunststoffrad. Die Achse 82 ist in einem Gelenkhebel 81 gelagert Der Gelenkhebel 81 ist

so an der Welle 80 des Drehantriebs 41 festgelegt, der ansprechend auf Signale aus dem Ventil 56 das Folgerad 40 entweder in der oberen oder unteren Stellung hält Eine mit dem Gelenkhebel 81 und dem Rahmen 60 verLutidene Federzentriereinheit 92 dient dazu, das Folgerad 40 in einer Mittelstellung zu halten, wenn der Drehantrieb 41 nicht in Betrieb ist was insbesondere während des Transportes der Reinigungsvorrichtung 20 in den Ofen und durch den Ofen der Fall ist Der Drehantrieb 41 sitzt am Rahmen 60, der auf Achsen 64 und 84 gelagert ist, die mit dem Hauptschlitten 22 durch Aehsträger 67 verbunden sind. Die Düsenfolgeanordnung 55 mit dem Rahmen 60, dem Drehantrieb 41, dem Gelenkhebel 81 und dem Rad 40 kann sich frei von einer Seite zur anderen auf den Achsen 64 und 84 quer zur

Laufrichtung des Hauptschlittens 22 während des Betriebs der Vorrichtung bewegen. Die Bürsten 24 sitzen auf einer Achse 63, die auf Lagern 89 in einem Gelenkhebel 82 gehalten ist Die Achse 63 und die

Bürsten 24 werden von einem Druckluftmotor 58 in Drehung versetzt, der als herkömmlicher, nicht umkehrbarer pneumatischer Motor ausgebildet ist, an dem Gelenkhebe! 62 sitzt und bei 900 Upm und einer Leistung von 0,9 kW Druckluft von 6 bar mit einem Volumenstrom von 68 m³/h liefert Den Bürsten 24 wird die Antriebsenergie Ober einen Riemen 57 zugeführt, der über Scheiben auf der Achse 63 der Bürsten 24 und die Welle 61 des Motors 58 läuft Der Kniehebel 62 sitzt auf einer Welle 63, unmittelbar innerhalb der Verbin- ι ο dungselemente des Rahmens 60 auf der Achse 64 und ist mit diesen Verbindungelementen verriegelt Die Bürstenanordnung 59 mit den Bürsten 24 kann sich frei nach oben oder unten senkrecht zur Ebene des Hauptrahmens 21 bewegen. Die Düsenfolgeanordnung 55 und die Bürstenanordnung 59, die zusammen auf der Achse 64 sitzen, bilden die Leiteinrichtung 23. Wenn der Gelenkhebel 81 in Querrichtung mit dem Rahmen 60 auf der Welle 64 verriegelt wird, sind die Leiteinrichtung 23 und die Bürstenanordnung 59 zwangsweise auf die 2Π Querbewegungen der Düsenfolgeanordnung 55 auf der Welle 64 ausgerichtet Während der Bewegung des Schlittens 22 zentriert sich das Folgerad 40 selbst und die ganze Leiteinrichtung 23 über dem zu reinigenden Düsenrohr. Die Bürsten 24 werden dadurch bezüglich des Düsenrohres zentriert und in Kontakt und fluchtender Ausrichtung zu den Düsenöffnungen während des Transportes des Schlittens 22 gehalten. Ein Bolzen 69 verbindet den Gelenkhebel 62 mit der Abdeckplatte 70 und verhindert, daß die Bürsten 24 unter die Ebene des Hauptrahmens 21 absinken. Der Druckluftzylinder 51 wirkt so, daß die Leiteinrichtung 23 auf der Achse 64 zentriert wird, indem er gegen die Riemenabdeckplatte 73 der Bürstenanordnung 59 drückt Eine Abschirmung 74 schützt den Motor 58 vor Staub, der beim Betrieb der Bürsten 24 erzeugt wird.

F i g. 5 zeigt im einzelnen die Bürstenanordnung 59 über einem Düsenrohr 10. Das Düsenrohr 10 hat äußere vertikale schlitzförmige Öffnungen 15 und innere schräg stehende öffnungen 16, die erfindungsgemäß zu reinigen sind. Die inneren Bürsten 18 sind zwischen innere Konusflächen 89 und äußere Konusflächen 87 sowie Beilagscheiben 85 so eingeklemmt daß sie direkt in die schräg stehenden öffnungen 16 vorstehen. Die äußeren Bürsten 19 sind zwischen Beilagscheiben 86 so eingeklemmt daß sie direkt in die vertikalen öffnungen 15 ragen. Muttern 90 und 91 halten die Beilagscheiben und Konusflächen in ihrer Stellung. Die Bürsten 18 und 19 weisen vorzugsweise Drahtborsten auf.

F i g. 8 und 9 zeigen das pneumatische System gemäß der Erfindung mit dem Schlitten 22, der sich etwas auf dem Hauptrahmen 21 bewegt hat Ein an einem Kabel 72 aufgehängter flexibler Verbindungsschlauch 75 stellt die pneumatische Verbindung zwischen dem Hauptrahmen 21 und dem Schlitten 22 her. Bn von Hand zu betätigendes Ventil 78 für zwei Stelhingen und vier Wege mit Federrückführung, im folgenden als Handventil 78 bezeichnet wirkt so, daß es die Bewegung des Schlittens 22 auslöst, wenn die Düscnreinigungsvorrichtung 20 richtig positioniert ist und eine Leitung 100 mit einer geeigneten Druckhiftquelle verbunden ist Für den Betrieb ist vorzugsweise Druckluft von 5,6 bar mit einem Vohimenstrom von 68 mVh zuzuführen. Für die Positionierung der Düsenreinigungsvorrichtung 20 wird die Ofenförderkette 13, auf der die Vorrichtung sitzt, relativ zum zu reinigenden Düsenrohr bewegt Die Federeinheit 92 hält das Folgerad 40 in einer Mittelstellung, in welcher es die Bewegung der Düsenreinigungsvorrichtung 20 nicht stören kann. Die Anzeigeeinrichtung 34 wird zur Bestimmung verwendet daß die Vorrichtung richtig zentriert ist Die Leitung 100, von der der flexible Verbindungsschlauch 75 ein Teil ist wird dann an eine geeignete Druckluftquelle angeschlossen und mit Druckluft beaufschlagt wodurch der Bürstenmotor 58 und der Drehantrieb 41 über den Regler 76 und das Ventil 56 betätigt werden. Der Regler 76 dient zum Steuern des Drucks der dem Antrieb 41 zugeführten Luft, der seinerseits die Kraft festlegt, mit welcher das Rad 40 in seiner Stellung gehalten wird. Das Ventil 56 steuert die Richtung des Luftstroms in den Leitungen 102 und 103, wodurch die obere oder untere Stellung festgelegt wird, in der das Rad 40 durch die Betätigungseinrichtung bzw. den Antrieb 41 gehalten wird. Wenn die Vorrichtung nicht in Betrieh ist. befindet sich der Schlitten 22 in seiner ortsfesten Stellung, in welcher der Nocken 68 am Ventil 52 anliegt Wenn das Handventil 78 betätigt wird, wird die Leitung 104 über die Leitung 101, die mit der Leitung 100 verbunden ist, unter Druck gesetzt, wodurch die Stange 53 durch den Druckluftzylinder 51 zurückgezogen wird. Gleichzeitig wird Druckluft durch das Steuerventil 50 und die damit verbundene Leitung 106 dem Hauptschlittenmotor 42 zugeführt der zu drehen beginnt und den Schlitten 22 von dem Ventil 52 wegbewegt Die Leiteinrichtung 23 zentriert sich selbst über dem zu reinigenden Düsenrohr. Die Bürsten 24 werden dadurch in Kontakt mit den Düsenöffnungen, die durch die Rotation der Bürsten gereinigt werden sollen, ausgerichtet Wenn der Hauptschlitten eine kurze Entfernung zurückgelegt hat, wird der Nocken 68 von dem Hebel des Ventils 52 weggezogen und die Leitung 100 ist mit der Leitung 104 verbunden, wobei diese Verbindung eine dauernde Druckluftversorgungsquelle für den Motor 42 unabhängig vom Ventil 78 bildet Wenn der Schlitten das Ventil 54 erreicht, trifft der Nocken 66 auf dem Ventilhebel auf. Die Leitung 100 wird mit der Leitung 108 verbunden, wodurch ein Druckluftsignal für das Steuerventil 50 erzeugt wird. Entsprechend diesem Signal verbindet das Steuerventil 50 die Leitung 100 mit der Leitung 107 anstatt mit der Leitung 106. Die Drehrichtung des Motors 42 wird dadurch umgekehrt Der Schlitten 22 wird zum Ventil 52 zurückbewegt Wenn der Hauptschlitten 22 das Ventil 52 erreicht trifft der Nocken 68 auf dem Ventilhebel auf, wodurch die Druckluftzufuhr zum Motor 42 über das Steuerventil 50 unterbrochen wird. Die Leitung 105 ist mit der Leitung 100 verbr den. Das Steuerventil 50 ist rückgesetzt um die Leitung 104 mit der Leitung 106 zu verbinden. Durch den Druckluftzylinder 51 wird die Stange 53 ausgefahren, wodurch die Leiteinrichtung 23 i wird. Die Düsenreinigungsvorrichtung 20 kann dadurch vollständig abgeschaltet werden, daß die Leitung 100 von der Hauptdruckluftzufuhr getrennt wird. Die Düsenreinigungsvorrichtung 20 kann dann über einem weiteren Düsenrohr 10 zentriert werden, so daß die Arbeitsgänge erneut beginnen können. Das Ventil 56 kann so geschaltet werden, daß eine Reinigung der Düsenrohre über oder unter der Reinigungsvorrichtung möglich ist

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Düsenreinigungsvorrichtung zum Reinigen der Düsenöffnungen eines Schwebeofens, bei welchem ein Satz von Düsenrohren mit Düsenöffnungen über ihrer Länge quer zur Ofenachse sowie über und unter dem Materialdurchgang im Ofen angeordnet ist, gekennzeichnet durch einen Hauptrahmen (21), der durch den Materialdurchgang verfahrbar ist, durch eine Bewegungseinrichtung (12,13,17) ι ο für den Hauptrahmen (21), durch einen Schlitten (22), der gleitend auf dem Hauptrahmen (21) quer zur Ofenachse verschiebbar angeordnet ist, durch einen Motor (42) für den Schlitten (22), durch eine Bürstenanordnung (59) auf dem Schlitten (22) mit υ einem Satz drehbarer Bürsten (24), die so angeordnet sind, daß sie die Düsenöffnungen (15, 16) des Düsenrohres (10) berühren, wenn der Schlitten (22) längs des Düsenrohres (10) bewegt wird, und einen Motor für die Bürsten (58).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anordnung (55) mit einem Laufrad (40), das zusammen mit der Bürstenanordnung (59) eine Leiteinrichtung (23) bildet, die sich selbst auf dem Düsenrohr (10) zentriert und die Bürsten (24) so führt, daß sie in Kontakt mit den Düsenöffnungen (15,16) des Düsenrohres (10) bleiben, wenn sich der Schlitten (22) längs des Düsenrohres (10) bewegt

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Satz Bürsten (24) aus einem Paar von äußeren Drahtbürstenscheiben (19) und einem Paar von inneren becherförmigen Drahtbürsten (18) besteht

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiit' Ttunotor (42) und der Bürstenmotor (58) pneumatisch antreibbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Drehantrieb (41) zum Positionieren des Laufrades (40) in der oberen oder unteren Stellung und durch ein Ventil (56) zum Steuern des Drehantriebs (41) und zum Arretieren des Laufrades (40) in der oberen oder unteren Stellung.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Druckluftzylinder (51), der am Hauptrahmen (21) festgelegt ist und zum Positionieren der Leiteinrichtung (23) relativ zum Hauptrahmen (21) dient

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein erstes nockenbetätigtes Ventil (52) an einem Ende des Hauptrahmens (21) durch ein >o zweites nockenbetätigtes Ventil (54) am anderen Ende des Hauptrahmens (21), die von dem Schlitten (22) betätigbar sind, wenn dieser sich den Endstellungen nähert, durch ein Hauptventil (50), das mit dem Schlittenmotor (42), mit dem Ventil (52), dem Ventil (54), dem Betätigungsventil (56), dem Bürstenmotor (58), dem Drehantrieb (41) und dem Druckluftzylinder (51) zur Steuerung dieser Aggregate verbunden ist, und durch ein Steuerventil (78), das mit dem Ventil (52), dem Ventil (54), dem Betätigungsventil (56), dem Bürstenmotor (58) und dem Druckluftzylinder (51) für die Steuerung der Betriebsstellung der Düsenreinigungsvorrichtung (20) verbunden ist