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25. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstandshalter (20), die Transportelemente (21a, b) die Zahnräder (24),
die Lochschienen (25) und/oder die die Führungsbahnen (17, 18) begrenzenden Elemente
aus reaktionssiliziertem Siliciumcarbid, rekristallisiertem Siliciumcarbid oder
Aluminiumoxid bestehen.
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Die Erfindung betrifft einen tunnelförmigen Industrieofen.
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Dabei wird der Begriff »tunnelförmiger Industrieofen« dahingehend
verstanden, daß hierunter alle Öfen fallen, die einen tunnelartigen Aufbau haben,
also nicht nur Tunnelöfen konventioneller Bauart, sondern beispielsweise auch Rollenöfen
oder Stoßöfen.
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Bei allen diesen Ofentypen ist man bestrebt, möglichst energiesparend
zu brennen, eine konstante Ofenatmosphäre in bestimmten Ofenabschnitten einzustellen
und den konstruktiven Aufwand so gering wie möglich zu halten.
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Bei konventionellen Tunnelöfen wird das Brenngut auf Brennwagen durch
den Ofen geschoben, wobei der Brennwagen selbst im Vergleich zum Brenngut eine erhebliche
Masse besitzt, die mehr als die Hälfte der insgesamt aufzuheizenden und zu kühlenden
Gesamtmasse betragen kann. Hierdurch werden nicht nur erhebliche Energiekosten verursacht,
vielmehr wird durch das Aufheizen des Wagenmaterials eine Begrenzung der Durchsatzgeschwindigkeit
und Durchsatzleistung bedingt.
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Bei bekannten Rollenöfen werden zwar nicht derart große Massen (neben
dem eigentlich zu brennenden Gut) durch den Ofen geführt, diese weisen aber eine
Vielzahl anderer Nachteile auf.
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So sind die Rollen durch die Seitenwände des Ofenmauerwerks geführt
und überragen dieses beidseitig, wobei an mindestens einer Seite die Antriebsmittel
für die Rollen vorgesehen sind, beispielsweise ein oder mehrere, die einzelnen Rollen
untereinander verbindende Kettentriebe.
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Ein Rollenofen erfordert damit einen großen Platzbedarf, weil die
Rollen zum Einsetzen und Auswechseln an einer Seite herausgezogen werden müssen,
das heißt, der für einen derartigen Ofen zur Verfügung stehende umbaute Raum muß
mehr als doppelt so breit sein wie der Ofen selbst, um eine Handhabung der einzelnen
Rollen zu ermöglichen.
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Da die Länge der Rollen herstellungstechnisch und aus Festigkeitsgründen
beschränkt ist, ist auch die Nutzbreite eines Rollenofens meistens ungenügend, da
bis zu 50% der Rollenlänge durch die im Ofenmauerwerk liegenden und dieses überragenden
Teile der Rollen verlorengehen.
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An den Stellen, an denen die Rollen durch die Ofen-Seitenwände geführt
werden, sind sogenannte Rollendurchführungssteine angeordnet, die die Stabilität
der Ofenwand insgesamt vermindern.
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Die Durchführung der Rollen durch die Ofenseitenwände führt auch
Energieverluste nach sich; ferner ist an diesen Stellen auch die Gasdichtigkeit
gefährdet, so daß insbesondere Probleme dort auftreten, wo reduzierend gebrannt
wird, beispielsweise bei Porzellan.
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Aus den vorstehend beschriebenen Nachteilen bekannter Ofenanlagen
ergibt sich die Forderung nach einem tunnelförmigen Industrieofen, insbesondere
einem Durchlaufofen, mit dem sicherer, einfacher, schneller und kostengünstiger
gebrannt werden kann. Insbesondere soll im Interesse einer Sicherung und Vergleichmäßigung
der Qualität der zu brennenden Produkte eine möglichst gute Gasdichtigkeit im Ofenkanal
erreicht werden; ferner soll der Ofen konstruktiv einfach und auch bei etwaigen
Störungen des Fördersystems leicht reparierbar sein.
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Die Erfindung sieht dazu einen tunnelförmigen Industrieofen mit folgenden
Merkmalen vor: - Im Bereich der Innenseiten der seitlichen Ofenwän-
de sind Führungsbahnen
angeordnet, die - zur Aufnahme der freien Enden von Transportelementen dienen, die
sich - zwischen den Ofenwänden erstrecken und - über Antriebsmittel - entlang der
Führungsbahnen durch den Ofen führbar sind.
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Eine alternative Ausführungsform wird durch Merkmale des Patentanspruchs
4 beschrieben.
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Die Erfindung betrifft insoweit einen Ofen, bei dem keine Ofenwagen
großer Masse durchgeführt werden müssen, bei dem vielmehr relativ dünne und massearme
Transportelemente zur Aufnahme des zu brennenden Gutes und Durchführung durch den
Ofen ausreichen.
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Deshalb ist es bevorzugt, im Abstand zueinander angeordnete Transportelemente,
möglichst in Stabform, einzusetzen. Die Transportelemente sind dabei nicht, wie
bei Rollenöfen bekannter Art, durch die Ofenwände seitlich geführt und außen einzeln
oder in Gruppen angetrieben, vielmehr werden die Transportelemente auf seitlichen
Führungsbahnen im Bereich der Innenseiten der Ofenwände und/oder im Ofenkanal geführt,
so daß Undichtigkeiten und Instabilitäten an den Stellen der Führung und Lagerung
der Transportelemente zuverlässig vermieden werden.
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Vorzugsweise sind die Transportelemente über starre Abstandshalter,
die in den Führungsbahnen geführt sind, im Abstand zueinander gehalten. Hierdurch
wird eine besonders einfache Art der Durchführung der Transportelemente durch den
Ofenkanal erreicht, indem beispielsweise am Ofeneingang eine Schubeinrichtung angeordnet
ist, die die an den freien Enden der Transportelemente angeordneten Abstandshalter
(Schubleisten) parallel zueinander in den Ofeninnenraum drückt, und dabei die jeweils
davor befindlichen Transportelemente beziehungsweise deren Abstandshalter vorschiebt,
so daß das darüber angeordnete Brenngut durch den Ofen geführt wird. Aufwendige
Getriebeanordnungen können bei dieser Ausführungsform völlig entfallen.
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Die Transportgeschwindigkeit des Brenngutes durch den Ofen ist dabei
nicht mehr, wie bei konventionellen Tunnelöfen, mitbestimmt durch die Masse der
mit aufzuheizenden Transportmittel, weil diese bei einem erfindungsgemäßen Ofen,
ähnlich wie bei einem Rollenofen, sehr viel geringer ist, vielmehr kann beispielsweise
durch die vorstehend beschriebene Schubeinrichtung die Transportgeschwindigkeit
variabel eingestellt werden.
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Bei der Ausführungsform der Erfindung, bei der die Transportelemente
über starre Abstandshalter im Abstand zueinander gehalten werden, bietet es sich
an, mehrere Transportelemente mit Abstand zueinander auf zwei endseitigen, parallel
angeordneten Abstandshaltern anzuordnen, so daß eine Art Rost entsteht, auf dem
das zu brennende Gut vor dem Einschub in den Ofenkanal am Ofeneingang aufgesetzt
werden kann.
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Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit einer zusätzlichen Veränderung
der Transportgeschwindigkeit des Gutes durch den Ofen, ohne daß dabei zusätzliche
Hilfsmittel, wie zusätzliche Transportelemente, eingesetzt werden müßten.
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In einer bevorzugten Erfindungsvariante ist dabei vorgesehen, daß
die Transportelemente als Rollen gestaltet sind, die in entsprechenden Aufnahmen
der Abstandshalter drehbar geführt sind. Ferner sind die Rollen im Bereich eines
ihrer freien Enden über eine Zahnführung drehbar geführt. Die Zahnführung kann dabei
so
ausgebildet sein, daß die einzelnen Rollen jeweils endseitig mit einem Zahnkranz
versehen sind, der mit einer, vorzugsweise im Bereich der Führungsbahnen angeordneten
Schiene (Lochschiene) zur Aufnahme beziehungsweise zum Abrollen der Zähne des Zahnkranzes
zusammenwirkt Bei einer derartigen Führung sind Bewegungen in axialer und radialer
Richtung (zumindest solange die Zähne im Eingriff mit der Lochschiene sind) nicht
möglich, so daß das jeweils gegenüberliegende Ende eines Transportelementes entsprechend
frei gelagert wird, um Ausdehnungen aufgrund thermischer Beanspruchungen ohne besondere
Materialbeanspruchung aufnehmen zu können. Lassen die Ofentemperaturen Wärmedehnungen
nicht erwarten, kann auch das gegenüberliegende Rollenende mit einer Zahnführung
versehen werden.
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Vorzugsweise wird nun das mit einem Zahnkranz versehene Ende der
Transportelemente verjüngt ausgebildet, das heißt mit einem geringeren Durchmesser
als der Mittelteil der Rolle, so daß trotz eines relativ geringen Materialaufwandes
für die Rollen die Transportgeschwindigkeit des auf ihnen entlang-transportierten
Materials erhöht werden kann, weil beispielsweise bei häftigem Durchmesser des Endbereiches
eine Vervierfachung der Umfangsgeschwindigkeit der Rolle, und damit eine Vervierfachung
der Transportgeschwindigkeit der darauf transportierten Güter gegeben ist.
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Das Verhältnis des Durchmessers des Rollenendes zum Durchmesser des
Rollenmittelteils stellt dann mit der zentralen Transporteinrichtung (Schubeinrichtung
am Ofeneingang) eine Meßzahl für die Einstellung der Transportgeschwindigkeit für
das zu brennende Gut dar.
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Anstelle der Anordnung eines Zahnrades auf der Rolle und der Ausbildung
einer Lochschiene in der Führungsbahn kann selbstverständlich umgekehrt auch die
Rolle mit radial angeordneten Aufnahmeöffnungen versehen sein, die in eine korrespondierende
Zahnschiene eingreifen.
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Anstelle der Zahnführung können auch andere Führungen vorgesehen
werden, die beispielsweise auf dem Prinzip der Reibung basieren, wobei vorzugsweise
wiederum die Endstücke der Führungsrollen mit einem größeren oder kleineren Durchmesser
zur Einstellung der Umdrehungsgeschwindigkeit ausgebildet werden. Je nach den im
Ofenraum herrschenden Temperaturen und den verwendeten Materialien können auch umlaufende
Antriebsmittel, vorzugsweise im Bereich der Führungsbahnen, angeordnet werden.
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Aufgrund der Drehung der Rollen in den Abstandshaltern (Schubleisten)
wird zur Verminderung eines möglichen Abriebs die Schubleiste insgesamt beziehungsweise
der Aufnahmeteil aus einem besonders abriebfesten Material hergestellt, ebenso wie
die Transportelemente selbst Als Materialien bieten sich hierzu unter anderem Aluminiumoxid
und Siliciumcarbid in ihren verschiedenen Ausführungsformen an. Diese weisen überdies
eine hohe Temperaturbeständigkeit auf.
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Auch das Material der Führungsbahnen wird vorzugsweise aus einem
abriebfesten und gegebenenfalls temperaturbeständigen Material, wie den vorstehend
genannten, gebildet, um einen möglichst reibungsfreien Ablauf der Transportelemente
zu ermöglichen.
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Die gegeneinander bewegten Teile können in ihrem jeweiligen Kontaktbereich
oberflächenvergütet, das heißt besonders geschliffen oder mit entsprechenden Einsätzen
oder Auflagen versehen sein.
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Wegen ihrer günstigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und guten
Biegebruchfestigkeiten werden insbesondere auch für höhere Temperaturbereiche bis
1600 Grad C Siliciumcarbid-Produkte für die verschiedenen Bauteile (insbesondere
Transportelemente, Führungsbahnen und Schubleisten) verwendet.
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Ein geeigneter Werkstoff für Anwendungsbereiche bis 13500C ist reaktions-siliziertes
Siliciumcarbid, SiSiC, das extrem hart, hochbeständig gegen Erosion, Korrosion und
Oxidation sowie gasdicht ist. Die Herstellung eines derartigen Werkstoffes erfolgt
nach pulvermetallurgischen Verfahren unter Anwendung verschiedener Formgebungsmethoden,
beispielsweise Gießen. Insoweit können auch kompliziertere Teile, wie Rollen mit
integralen endseitigen Zahnring, hergestellt werden.
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Insbesondere für periodisch (diskontinuierlich) betriebene Öfen eignet
sich dieser Werkstoff aufgrund seiner günstigen Thermoschock-Beständigkeit und geringen
Kriechdehnung bei hohen Temperaturen. Die hohe Maßhaltigkeit, verbunden mit günstigen
mechanischen Eigenschaften, ermöglicht es, auch längere Transportelemente daraus
herzustellen, um Ofenkanäle beziehungsweise -kammern größerer Abmessungen über ihre
Gesamtbreite mit einer einzigen Rolle ohne zusätzliche Unterstützungen auszurüsten.
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Hier wird auch ein weiterer entscheidender Vorteil der Erfindung
deutlich. Aufgrund der im Ofen geführten Lagerung der Rollen entspricht die Länge
der Rollen praktisch vollständig der Nutzbreite des Ofens. Die Durchführung der
Rollen durch die Ofenwände (jeweils 50 cm und mehr stark) und darüber hinaus entfällt.
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Sind noch höhere als die vorstehend genannten Anwendungstemperaturen
gegeben, so eignet sich als Werkstoff unter anderem rekristallisiertes Siliciumcarbid.
Dieser Werkstoff hat die günstige Eigenschaft, daß seine Biegebruchfestigkeit sich
mit steigenden Temperaturen erhöht.
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Während sie bei 20"C beispielsweise 100 MPa beträgt, liegt sie bei
1250"C schon um etwa 20%, bei 1400"C sogar um 30% über den Werten bei Raumtemperatur.
Die maximale Anwendungstemperatur ist erst bei etwa 1600"C erreicht.
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Für Ofenanlagen, in denen mit niedrigerer Temperatur gefahren wird,
kann unter Umständen auch auf geeignete Metallteile zurückgegriffen werden.
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Sollte eine Rolle oder ein sonstwie gestaltetes Transportelement
einmal brechen, so ist eine Reparaturmöglichkeit ohne Eingriff in den Ofenbetrieb
ohne weiteres möglich. Bei einer Ausbildung der Führungsbahnen in den Seitenwänden
des Ofenkanals bietet die obere Dekke der Kammer nämlich ein Gegenlager für das
beim Bruch verkippte Transportelement, das dann aufgrund der Lagerung in den seitlichen
Abstandshaltern (Schubleisten) ganz normal durch den Ofen geführt und am Ofenausgang
ausgetragen wird. Dort wird dann das zerbrochene Transportelement einfach gegen
ein neues ausgetauscht Um ein Verrutschen in den Ofenkanal zu verhindern, kann als
zusätzliche Sicherheit das Transportelement hinter dem Abstandshalter (der Schubleiste)
mit einem umlaufenden Flansch versehen sein, der größer ist als die Aufnahme im
Abstandshalter (der Schubleiste), so daß dieser beim Verkippen gegen die Außenfläche
des Abstandshalters (der Schubleiste) zur Anlage kommt und ein Verrutschen in den
Ofenkanal verhindert. Dieser Flansch kann unter Umständen unmittelbar von dem endseitigen
Zahnrad gebildet werden.
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Auch bei einer Ausführungsform mit sich in den Ofenkanal
erstreckenden
Führungsbahnen ist die Einrichtung eines Gegenlagers für ein gegebenenfalls zerbrochenes
Transportelement ohne weiteres möglich.
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Die Erfindung stellt einen Ofen zur Verfügung, der insgesamt betriebssicherer
ist, eine Verringerung des Energiebedarfs, eine hohe und einstellbare Transportgeschwindigkeit
des zu brennenden Gutes sowie eine Qualitätssteigerung desselben aufgrund der Gasdichtigkeit
des Ofens ermöglicht, ferner konstruktiv einfach gestaltet ist und infolge der Anordnung
der Transportelemente eine gegenüber bekannten Rollenöfen deutlich erhöhte Nutzbreite
zur Verfügung stellt.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind durch die weiteren Unteransprüche
sowie die übrigen Anmeldungsunterlagen beschrieben. Die Erfindung wird nachstehend
anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dabei zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen tunnelförmigen
Industrieofens zum Brennen von Keramik, F i g. 2 einen Schnitt senkrecht zur Transportrichtung
durch den Ofen gemäß F i g. 1, F i g. 3 einen Teillängsschnitt durch den erfindungsgemäßen
Ofen gemäß Fig. 1, wobei sämtliche Figuren eine schematische Darstellung wiedergeben.
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In den F i g. 1 bis 3 ist ein erfindungsgemäßer Ofen dargestellt,
und zwar mit einem Boden 10, Seitenwänden 11, 12 und einer Ofendecke 13 aus mehreren
Schichten; es handelt sich um einen Durchlaufofen zum Brennen keramischer Formkörper.
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Die Seitenwände 11, 12 sind innenseitig mit einer feuerfesten Ausmauerung
l1a, 12a versehen.
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In den Seitenwänden sind höhenmäßig und entlang des Ofen kanals 14
im Abstand zueinander Brenner 15, 16 zur Befeuerung angeordnet.
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Etwas oberhalb der im unteren Bereich des Ofenkanals 14 angeordneten
Brenner 16 sind im Abstand zu diesen in den Seitenwänden 11, 12 Kammern 17, 18 vorgesehen,
und zwar zum Ofenkanal 14 hin geöffnet.
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Die in der rechten Seitenwand 11 angeordnete Kammer 17 verläuft von
der Innenfläche 11b der feuerfesten Ausmauerung 1 1a in Richtung auf die rechte
Seitenwand 11 und erweitert sich im Abstand zur Innenfläche 11b zu einem Raum 17a
mit einer Breite, die ausreichend ist, um später die Aufnahme von Abstandshaltern
20 zu ermöglichen. An der der Seitenwand 11 zugewandten Seite verjüngt sich der
Raum 17a wieder, und die Kammer 17 erstreckt sich in Richtung auf die Seitenwand
11 weiter mit einem Querschnitt, der im wesentlichen dem entspricht, mit dem die
Kammer 17 von der Innenfläche 11 b der Seitenwand 11 aus verläuft.
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An diesen zweiten verjüngten Abschnitt 17b schließt sich ein weiterer
letzter Raum 17c an, der eine etwas größere Höhe aufweist als der verjüngte Abschnitt
17b davor. Dieser zweite Raum 17c begrenzt die Kammer 17 innenseitig im Bereich
der feuerfesten Ausmauerung 11a Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kammer
17 zu einer (gedachten) horizontalen Symmetrieebene spiegelbildlich gestaltet.
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Die Kammer 18 auf der gegenüberliegenden linken Seitenwand 12 ist
auf derselben Höhe wie die Kammer 17 angeordnet und zu dieser spiegelsymmetrisch.
Betrachtet man die Kammern 17, 18 räumlich, so stellen sich diese als entlang des
Ofenkanals 14 innerhalb der feuerfesten Ausmauerung 11a, 12a zum Ofenkanal 14 hin
geöffnete Führungsbahnen dar, die neben der Öff-
nung zum Ofenkanal 14 ofeneingangs-
und ausgangsseitig Öffnungen aufweisen.
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Über die ofeneingangsseitig befindliche Öffnung werden auch die Transportelemente
21a, b in die Führungsbahnen 17 geschoben.
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Wie am besten aus F i g. 3 ersichtlich, werden die einzelnen Transportelemente
21a, b von Rollen gebildet, die paarweise im Abstand zueinander in endseitigen Abstandshalter
20 mit entsprechenden Aufnahmen 22 liegen. Die Abstandshalter 20 selbst weisen ein
Profil, wie Abschnitte einer Schiene auf, lediglich mit vom oberen Rand verlaufenden
Aufnahmen 22, die am Grund 22a gewölbt ausgebildet sind, so daß die Rollen 21a,
b wie in einer Wanne sich drehen können. Die Außenabmessungen der Abstandshalter
20 sind etwas geringer als die Innenabmessungen der Räume 17a, 18a innerhalb der
Führungsbahnen 17, 18, so daß sie ohne weiteres in diesen gleiten können.
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Vorzugsweise sind die Abstandshalter 20 aus einem hochfesten und
insbesondere auf der Unterseite, die am Grund der Räume 17a, 18a gleitet, mit einer
äußerst glatten Oberfläche ausgebildet, so daß Reibungsverluste weitestgehend ausgeschlossen
werden. In gleicher Weise ist vorzugsweise auch die feuerfeste Ausmauerung im Bereich
der Gleitflächen 23 mit einer glatten und festen Oberfläche ausgebildet, unter Umständen
unter Verwendung entsprechender Einsätze bzw. Auflagen.
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Die Rollen 21a, b weisen über den Ofenkanalquerschnitt bis in den
Bereich des verjüngten Abschnittes 17b, 18b der Führungsbahnen 17, 18 einen gleichmäßigen,
runden Querschnitt auf, der sich lediglich im äußersten Endbereich 21c verjüngt.
Auf den im Bereich der rechten Seitenwand 11 verlaufenden verjüngten Enden 21c der
Transportelemente 21a, b sitzt jeweils ein mit einer Außenverzahnung 23 versehenes
Zahnrad 24 ortsfest auf. Das Zahnrad 24 ist dabei so plaziert, daß es vollständig
in den Räumen 17c, 18c der Führungsbahnen 17, 18 liegt. Am Boden der Räume 17c,
18c verläuft ferner eine Lochschiene 25, in die die Zähne des Zahnrades 24 eingreifen
können.
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Das jeweils gegenüberliegende freie Ende der Rollen 21a, b ist von
den geometrischen Abmessungen her entsprechend ausgebildet, wobei jedoch anstelle
des Zahnrades 24 ein einfacher Flansch 26 tritt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Rollen 21a, b ebenso
wie die Abstandshalter 20 aus einem hochtemperaturbeständigen und hochfesten Material,
wie beispielsweise rekristallisiertem Siliciumcarbid.
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Für Öfen, in denen andere Materialien einer Wärmebehandlung oder
einem Brennvorgang unterzogen werden, können selbstverständlich andere Werkstoffe,
dann auch gegebenenfalls minderer Temperaturbeständigkeit, verwendet werden. Unter
Umständen können auch metallische Werkstoffe eingesetzt werden.
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Die Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Ofens ist wie folgt: Jeweils
zwei Rollen 21a, b der vorstehend beschriebenen Bauart werden endseitig in Abstandshalter
20 eingelegt. Anstelle von zwei Rollen 21 a, b können selbstverständlich auch drei,
vier oder mehrere Rollen pro Abstandshalter (Abstandshalter-Paar) geführt werden,
so daß eine Art Rost jeweils gebildet wird. Die Anordnung mehrerer Rollen auf jeweils
zwei Abstandshalter hat den Vorteil, daß eine größere Beschickungsfläche jeweils
zur Verfügung steht, auf der das zu brennende Gut 30 aufgesetzt werden kann.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die beiden
Abstandshalter
20 mit den darauf einliegenden Rollen 21a, b nach dem Beschicken des zu brennenden
Gutes am Ofeneingang in die seitlichen Führungsbahnen 17, 18 eingeschoben, was einerseits
per Hand geschehen kann, andererseits aber auch über entsprechende Zuführeinrichtungen,
wie Gabelstapler, Schlitten etc.
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Je nachdem, wieviel freie Strecke innerhalb der Führungsbahnen 17,18
am Ofeneingang vorhanden ist, können nacheinander mehrere Roste eingeschoben werden.
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Zum Transport der Rollen 21a, b auf den Abstandshaltern 20 durch
den Ofenkanal 14 ist eingangsseitig eine (nur schematisch dargestellte) Schubeinrichtung
31 vorgesehen, die zwei seitliche Schubarme 32 aufweist, die gegen die jeweils vorderen
Stirnflächen der zuletzt eingelegten Abstandshalter 20 drücken, um diese entlang
der Führungsbahnen 17, 18 in Transportrichtung des Gutes durch den Ofenkanal 14
zu führen, wobei die einzelnen Abstandshalter 20 entlang der Führungsbahnen 17,
18 gegeneinander anliegen und sich insoweit gegenseitig weiter vordrücken.
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Entsprechend dem Vorschub am Ofeneingang 33 werden am Ofenausgang
34 Abstandshalter 20 mit aufliegenden Transportrollen 21a, b aus dem Ofenkanal 14
herausgeführt, die über entsprechende Entnahmeeinrichtungen 35 (nur schematisch
dargestellt) aufgenommen und weggeführt werden können.
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Durch das Vordrücken der Abstandshalter 20 bzw.
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Rollen 20a, b werden auch die endseitigen Zahnräder 24 in der Lochschiene
25 geführt und bewirken somit eine Drehung der Rollen 21a, b auf bzw. in den Abstandshaltern
20, wobei sich die Umdrehungsgeschwindigkeit der Rollen 21a, b nach dem Verhältnis
des Rollendurchmessers im Bereich des Zahnrades 24 zum Rollendurchmesser im Mittelbereich
ergibt.
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Auf diese Weise wird das zu brennende Gut bei vermindertem Rollendurchmesser
im Bereich der Zahnräder 24 schneller durch den Ofenkanal 14 geführt als die Rollen
21a, b bzw. die Abstandshalter 20 selber, was den Vorteil mit sich bringt, daß pro
Zeiteinheit und gebranntem Artikel weniger »Brennhilfsmittel« mit aufgeheizt und
abgekühlt werden müssen, so daß insgesamt eine Energieeinsparung schon aus diesem
Grunde zu erzielenist Über die Schubeinrichtung 31 am Ofeneingang 33 kann darüber
hinaus die Geschwindigkeit, mit der die Abstandshalter 20 bzw. Rollen 21a, b durch
den Ofenkanal 14 geführt werden, ebenfalls eingestellt werden.
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Die Schubeinrichtung 31 kann kontinuierlich oder diskontinuierlich
betrieben werden, wobei sich für einen diskontinuierlichen Betrieb insbesondere
eine Kolben-Zylinder-Anordnung anbietet, die bei ausfahrendem Kolben die Abstandshalter
20 in Transportrichtung des Gutes vordrückt und nach dem Zurückfahren Gelegenheit
zum Einlegen neuer Abstandshalter 20 gibt, bevor diese wiederum vorgedrückt werden.
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Als kontinuierliche Schubeinrichtung bietet sich insbesondere ein
am Ofeneingang fest installiertes System an, bei dem eine Welle drehbar gelagert
ist, endseitig im Bereich der Führungsbahnen 17, 18 radial abstehende Rastnasen
aufweist, die die jeweils zuvor eingelegten Abstandshalter 20 in den Räumen 17a,
18a vordrücken, wobei bei dieser Ausführungsform am Boden der Räume 17a,18a eine
mittige, in Transportrichtung des Gutes verlaufende Schlitzöffnung vorgesehen ist,
entlang der sich die Rastnasen bewegen können.
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Wie ein Blick auf die Zeichnung erkennen läßt, kann bei einem erfindungsgemäßen
Ofen fast die gesamte Länge der Transportelemente 21a, b als Nutzbreite im
Ofenkanal
14 genutzt werden, da nur die äußersten Endbereiche in der feuerfesten Ausmauerung
11, 12 liegen.
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Dies ist insbesondere deshalb wichtig, weil sich Transportelemente
aus bestimmten Werkstoffen nur in limitierten Längen herstellen lassen. Falls dann,
wie beim Stand der Technik, große Abschnitte durch die Lagerung verlorengehen, geht
dies auf Kosten der Nutzbreite im Ofen und damit auf Kosten der Effektivität des
Ofens insgesamt.
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Soweit es notwendig sein sollte, die Nutzbreite eines erfindungsgemäßen
Ofens noch weiter zu vergrößern, so besteht aber die Möglichkeit, jeweils zwei Rollen
nebeneinander anzuordnen, wobei dann nur im Ofenkanal 14 ein weiteres Auflager geschaffen
werden müßte, mit einem Aufbau ähnlich dem der Führungsbahnen 17, is.
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Sollte beim Transport der Rollen 21a, b durch den Ofenkanal 14 einmal
eine Rolle 21a, b brechen, so ist dies für die Funktionstüchtigkeit des Ofens insgesamt
unerheblich. Bricht eine Rolle 21a, b wird sie mangels entsprechender Unterstützung
zur Ofenkanalmitte hin kippen, wobei aber gleichzeitig der jeweilige Endbereich
nach oben schwenkt und damit gegen die oberen Deckenflächen der Führungsbahnen 17,
18 zur Anlage gelangt. Bei einer so gebrochenen Rolle, die dann naturgemäß aus zwei
Teilen besteht, wird jeder Teil mit dem zugehörigen Abstandshalter ganz normal durch
den Ofen weitergeführt bis zum Ofenausgang 34, wo die gebrochenen Rollenteile entnommen
und gegen eine neue Rolle ausgetauscht werden können.
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Ein erfindungsgemäßer Ofen bietet insbesondere aufgrund der Leichtheit
und Kompaktheit der Transportelemente 21a, b die Möglichkeit, diese automatisch
und kontinuierlich nach dem Austritt am Ofenausgang 34 zum Ofeneingang 33 zurückzuführen,
beispielsweise mittels einer Unterflurförderung (nicht dargestellt).
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Zahlreiche Weiterbildungen und Ausführungsvarianten sind möglich.
Beispielsweise können die als Roste ausgebildeten Transportelemente 21a, b (dann
zusammen mit zugehörigen Abstandshaltern 20) als Speicherplatten für das zu brennende
Gut Verwendung finden.
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Es können anstelle von Rollen auch Stäbe beliebigen Querschnitts
als Transportelemente 21a, b verwendet werden, die ortsfest in den Abstandshaltern
20 sitzen und mit diesen durch den Ofenkanal 14 geführt werden.
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Bei dieser Ausführungsvariante ist dann allerdings eine unterschiedliche
Relativgeschwindigkeit zwischen Transportelementen 21a, bund dem zu brennenden Gut
30 nicht möglich.
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Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, daß die Abstandshalter
miteinander über entsprechende Einrichtungen starr verbunden und damit als Ganzes
leichter handhabbar sind.
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In Abhängigkeit von den verwendeten Materialien sowie dem vom zu
brennenden Gut aufgebrachten Gewicht auf die Transportelemente 21a, b werden bestimmte
Zuordnungen der Abstandshalter 20 und Transportelemente 21a, b insbesondere zur
Verschleißminderung geboten sein.
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Eine alternative Führung und Lagerung der Transportrollen sieht vor,
daß die außenseitigen Abstandshalter nach innen horizontal vorstehende Nocken aufweisen,
auf die die Rollen aufgeschoben werden. Vorzugsweise ist das Zahnrad auch hier endseitig
auf jeder Rolle aufgesetzt, verläuft dann aber innenseitig in Bezug auf die Abstandshalter
in einer entsprechenden Lochschiene. Bei dieser Ausführungsvariante ist die nutzbare
Ofenkanalbreite noch größer, da nur die Abstandshalter
und der mit
dem Zahnrad versehene Bereich der Transportrollen in oder unmittelbar an der Innenwand
des Ofens verläuft.
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Entsprechende Vorteile ergeben sich auch bei der in Patentanspruch
4 beschriebenen Ausführungsform, wenn nämlich die Führungsbahnen vollständig innerhalb
des Ofenkanals verlaufen. Natürlich müssen dann die Antriebsmittel und/oder Zahnführungen
entsprechend angepaßt werden.