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Lade- und Entladevorrichtung für Gasretorten, Die Erfindung bezieht
sich auf eine Lade-und Entladevorrichtung für Gasretorten u. dgl., bei welcher ein
aus gelenkig verbundenen Einzelgliedern bestehendes Ausstoßorgan zusammen mit einer
endlosen mit Mitnehmern versehenen Kette zum Vorschieben in die Retorte und zum
Herausziehen aus der Retorte von einem gleichzeitig als Antriebsrad dienenden Rade
abgewickelt oder auf dieses Rad aufgewickelt wird.
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Derartige Lade- und Entladevorrichtungen sind an sich bekannt. Das
aus gelenkig verbundenen Einzelgliedern zusammengesetzte Ausstoßorgan stellt bei
den bekannten Einrichtungen einen an seiner Spitze mit einem Ausstoßkopf versehenen
Trog dar, in dessen Innern eine endlose Kette oder ein Förderband auf Rollen o.
dgl. gelagert ist. Zum Beschicken der Retorte wird der Trog mit der Kette in das
Innere der Retorte eingeführt, wobei gleichzeitig der in der Retorte enthal= tene
Koks aus dem dem. Beschickungsende entgegengesetzten Ende ausgestoßen wird. Nachdem
dies geschehen ist, wird die Förderkette bzw. das Förderband im Innern des Troges
in Bewegung gesetzt, so daß die frische Kohle, welche vor der Mündung der Retorte
in den Trog fällt, mit Hilfe des Förderorgans durch den Trog hindurchgeführt und
über (las vordere Ende des Troges hinweg in die Retorte geworfen wird.
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Diesen bekannten Einrichtungen haften jedoch eine Reihe von Nachteilen
an. Vor allem ist der Betrieb ein langsamer, da erst mit der Neubeschickung der
Retorte begonnen werden kann, nachdem das Gelenkorgan zusammen mit der Fördervorrichtung
in die Retorte bis zu ihrem hinteren Ende eingeführt worden ist. Ferner ist die
Lagerung der eingebrachten frischen Kohle im Innern der Retorte ungleichmäßig, da
vor allem bei Verwendung großstückiger Kohlen sich diese leicht zwischen der Oberkante
der Trogstirnwand und der Retortenwandung festklemmen und so die gleichmäßige Füllung
der Retorte mit Frischkohle an der betreffenden Stelle verhindern. Schließlich treten
bei den bekannten Einrichtungen dadurch häufig Störungen auf, daß sich die Gliederkette
im Innern des Troges aufbäumt und Kleinmungen eintreten.
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Alle die den bekannten Einrichtungen anhaftenden Nachteile werden
bei dem Erfindungsgegenstand dadurch vermieden, (laß eine mit Mitnehmern versehene
Förderkette nicht im Innern eines Troges läuft, sondern erfindungsgemäß eine an
sich als Ausstoßstange bekannte Gelenkstange von außen völlig umschließt, so daß
der obere Teil der Förderkette auf der Gelenkstange und ihr unterer Teil unmittelbar
auf dem Boden der. Retorte läuft. Durch diese Einrichtung wird es ermöglicht, daß
gleichzeitig mit dem Einführen der Gelenkstange in das Innere der Retorte und dem
Beginn des Ausstoßens des in der Retorte enthaltenen Kokses auch schon die Neufüllung
der Retorte durch die mittels der Mitnehmer in dieselbe eingeführte Kohle beginnt.
In demselben Augenblick, in dein die Gelenkstange mit der Kette bis in das hinterste
Ende der Retorte gelangt und sämtlicher in der Retorte enthaltener Koks ausgestoßen
ist, ist die Retorte auf ihrer ganzen Länge schon mit Frischkohle in gewisser Schichthöhe
wieder neu gefüllt. Es ist klar, daß dadurch eine wesentliche Beschleunigung des
Betriebes dem Bekannten gegenüber erreicht wird. Da ferner bei dem Erfindungsgegenstand
ein Fördern der Kohle über den Kopf eines Troges in Wegfall kommt, können naturgemäß
auch keine Betriebsstörungen durch Festklemmen großstückiger Kohlen zwischen Trogkopf
und Retortendecke eintreten.
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Um bei dem Erfindungsgegenstand zu verhindern, daß die in die Retorte
eingeführte
Kohle beim Herausziehen der Gelenkstange und der Förderkette
durch die an letzterer angebrachten Mitnehcner ebenfalls wieder aus der Retorte
herausgebracht wird, ist der Antrieb der Lade- und Entladevorrichtung derart ausgebildet,
daß der auf dem Boden der Retorte aufliegende Teil der Förderkette auch beim Herausziehen
der Ladevorrichtung keine rückläufige Bewegung macht, sondern entweder an seiner
Stelle bleibt oder sogar gleichzeitig mit der Zurückbewegung der Gelenkstange eine
nach vorwärts gerichtete, die Füllung der Retorte verstärkende Bewegung ausführt.
Lediglich der obere auf der Gelenkstange aufruhende Teil der Kette hat eine rückläufige
Bewegung, und zwar läuft er schneller zurück als die Gelenkstange, wobei die gerade
vor der Spitze der Gelenkstange befindlichen Kettenteile mit ihren '1ltitnehmern
sich senkrecht aus der im Innern der Retorte befindlichen Kohlenmasse herauslieben,
ohne deren Lage zu verändern. Durch die rückläufige Bewegung des oberen Teiles der
Kette wird ein weiterer Vorteil erreicht, <1a die litnehmer dieses oberen Teiles
selbsttätig jeden Überschuß von Kohle wieder herausbefördern, so daß die Kohle in
der ganzen Retorte eine völlig gleichmäßige Schichthöhe aufweist.
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Die für den Erfindungsgegenstand charakteristische Bewegung der Förderkette
und der Gelenkstange wird dadurch herbeigeführt, claß zum Antrieb= der Kette und
der Stange zwei Zahnräder vorgesehen sind, von denen aber nicht, wie bei den bekannten
Einrichtungen, das eine die Kette und das andere, unabhängig von dem ersteren, die
Gelenkstange antreibt, sondern beide lediglich auf die Kette wirken. Die besonderen,
vorstehend gekennzeichneten Bewegungen der Gelenkstange und der Mitnehmerkette erfolgen
dadurch, daß die Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Antriebsräder verschieden gewählt
werElen, so daß sich die Bewegungen der Gelenkstange mittelbar als Resultierende
der Umfangsgeschwindigkeiten der Antriebsräder ergeben.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen
veranschaulicht.
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Abb. i zeigt eine Seitenansicht der Hauptteile der Vorrichtung, wobei
die endlose Kette mit den an ihr befindlichen Bewegungsmitteln für die Kohle bereits
zum Teil aus der Retorte herausgezogen ist. (Die neben dem in der Retorte verbliebenen
Teil der Kette liegende Kohle ist der klareren Darstellung wegen fortgelassen.)
Abb. 2 zeigt dieselben Teile mit v ollständig aus der Retorte herausgezogener Kette.
Abb.3 zeigt in vergrößertem Maßstabe einen Schnitt durch die Retorte mit einigen
in dieser befindlichen Teilen der endlosen Kette und deren Zubehör nach der Linie
3-3 der Abb. i.
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In Abb. q. ist das Antriebsrad der Abb. i in vergrößertem Maßstabe
dargestellt, wobei jedoch der das eine Ende der Kette haltende Arm nach unten steht.
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Schließlich ist in Abb. 5 eine zu den Antriebsrädern der Abb. d. gehörende
Kupplung in noch weiter vergrößertem Maßstabe veranschaulicht.
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In den Abb. i und 2 bezeichnet a eine Retorte, während b ein vor dieser
befindliches teleskopartiges Kohlenzuführungsrohr bedeutet. Unter letzterem befindet
sich, wie Üblich, eine Platte c. Die Anlage kann natürlich mit einer Mehrzahl von
Retorten versehen sein, wobei die Beschickungsvorrichtung durch geeignete Mittel
in solcher Weise bewegt werden kann, daß sie sowohl wagerecht-. als auch senkrecht
verstellt werden kann, um die endlose Kette in jede einzelne Retorte einführen zu
können.
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Die Beschickungsvorrichtung selbst besteht aus einem Hauptrade i,
das von einem Gehäuse 2 umschlossen ist, in welches die Gelenkstange 3 eintreten
bzw. hineingezogen werden kann, wie dies die Abb. i und 2 zeigen. Die Glieder der
Gelenkstange 3 sind durch Stifte d. gelenkig miteinander verbunden; über die Glieder
der Gelenkstange läuft eine endlose Kette 5, welche nach beiden Seiten hin sich
erstreckende Mitnehmer 6 (vgl. Abb.3) besitzt. Das äußere Ende der Gelenkstange
3 ist an einem Arm 7 angelenkt, der von der Welle des Rades i getragen wird und
zeitweilig mit dieser Welle gekuppelt werden kann. An seinem freien Ende kann der
Arm 7 eine Rolle oder ein Rädchen tragen, um die endlose Kette zwecks Erleichterung
ihrer Bewegung zu führen.
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In das obere Trum der endlosen Kette greift ein lose mitlaufendes
Spannrad 8, welches den unter ihr hinweggehenden Teil der Kette in der richtigen
Lage zur Gelenkstange hält ; unterhalb der endlosen Kette befindet sich ein Zahnrad
9, welches zum Antreiben der Kette dient. Das Rad 9 kann durch die in Abb. 5 dargestellte
Kupplung, die weiter unten näher beschrieben ist, bedient werden.
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Aus der Abb. 3, in der die Retorte a in ihren Umrissen, die übrigen
Teile im Schnitt 3-3 der Abb. i gezeigt sind, ist ersichtlich, daß sich die jeweils
unten befindlichen Mitnehiner 6 dicht am Boden der Retorte befinden, mit ihren Enden
aber die 'Seiten der Retorte nicht unmittelbar berühren. Die Arme 6 sind an Platten
io befestigt, welch letztere zu' der endlosen Kette gehören. Um eine seitliche Verschiebung
der Kette
auf der Gelenkstange zu verhindern, sind die Platten io
derartig gestaltet, daß sie die Kanten der Gelenkstange seitlich übergreifen.
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In Abb. d. ist in dem Gehäuse 2 außer dem Zahnrade i noch das kleinere
Kettenrad i i erkennbar, welches mit dem Rade i auf derselben Welle sitzt und sich
gemeinschaftlich mit letzterem dreht; die Drehung des Kettenrades i r wird mittels
einer Kette 12 auf ein Kettenrad 13 (Abb. ¢ und 5) übertragen, das zu einer Klauenkupplung
14. gehört. Die Kupplung besteht aus einem äußeren Glied 15, weiches mittels eines
Hebels 17 auf einer Welle 16 in Längsrichtung verschoben wird. Der innere Teil der
Kupplung umfaßt zwei Sitze von Klauen 18 und i g, von denen, j e nach der Stellung
des Kupplungsgliedes 15, der eine oder andere Satz mit den Klauen 14 in Eingriff
kommt. In Abb.5 ist der Körper 15 in seiner Mittellage gezeigt, in der die Klauen
außer Eingriff sind. Wird aber die Kupplung nach der einen oder anderen Richtung
hin eingerückt, so wird hierdurch die Drehung des Kettenrades 13 auf die Welle 16
übertragen, auf der das Kettenrad 9 aufgekeilt ist; infolgedessen wird die endlose
Kette 5 auf der Gelenkstange 3 angetrieben.
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Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist bei den Retorten
der gewöhnlichen Bauart, bei welcher -die Füllung von der Vorderseite und die Entleerung
durch Ausstoßen des Kokses aus dem hinteren Ende erfolgt, folgende: Mittels des
Armes 7 und des Kettenrades i wird die Gelenkstange 3 zusammen mit der Kette 5 in
die Retorte gedrückt, wodurch einerseits der in der Retorte befindliche Koks nach
hinten hinausgeschoben wird und andererseits gleichzeitig durch die Mitnehmer 6
von der Ladeplatte c aus frische Kohle in die Retorte eingeführt wird. Das Laden
und Entladen der Retorte erfolgt also in einem Arbeitsgang, was eine große Zeitersparnis
bedeutet. Die gleichzeitig mit der Koksausbringung eingeführte Kohlenmenge stellt
aber nur eine verhältnismäßig schwache Füllung der Retorte dar. Soll also die Füllung
verstärkt werden, so wird die Gelenkstange nach Lösung der Keilverbindung zwischen
dem Arm 7 und der Welle des Rades i in ihrer Lage gelassen .und nur die Kette mittels
der Räder i und 9 angetrieben, so daß das untere Trum sich nach vorn bewegt; dadurch
wird weitere Kohle von der Platte e aus in die Retorte befördert. Ist in dem vorderen
Retortenende eine genügende Kohlenmenge angesammelt, so wird die Ge-, Lenkstange
nach Ausschaltung der Kupplung zwischen den Rädern i und 9 eine Strecke weit zurückgezogen,
wobei der untere auf den Retortenboden aufliegende Teil der Kette entweder durch
seine Reibung am Retortenboden oder, falls diese nicht ausreicht, durch eine besondere
Feststellvorrichtung an seinem Platze festgehalten wird, damit nicht zugleich mit
dem Herausziehen der Gelenkstange und der Kette auch die Kohlen aus der Retorte
wieder herausgefördert werden.
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An die Stelle des vorstehend beschriebenen absatzweisen Betriebes
kann aber auch ein kontinuierlicher Betrieb treten. Zur Erläuterung dieses kontinuierlichen
Betriebes sei kurz auf die besonderen, bei dem Erfindungsgegenstand auftretenden
kinematischen Verhältnisse eingegangen. Die Art der Bewegungen der Kette und der
Gelenkstange zueinander hängt in erster Linie von dem Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeiten
der Kettenräder i und 9 ab, wobei dieses Verhältnis durch Anwendung verschiedener
Durchmesser für die auswechselbaren Räder 9 geändert werden kann. Ist die Umfangsgeschwindigkeit
der Räder i und 9 gleich, so bleibt die Gelenkstange an ihrer Stelle, und nur die
Kette wird um die Gelenkstange herumbewegt. Sind dagegen die Umlaufgeschwindigkeiten
der beiden Räder verschieden, so läuft die Kette nicht nur auf der Gelenkstange
um, sondern bewegt sich letztere gleichfalls, je nachdem welches der beiden Räder
schneller läuft, entweder in die Retorte hinein oder aus ihr heraus. Einen Grenzfall
der geschilderten Verhältnisse, bei dem die Umfangsgeschwindigkeit des Rades 9 gleich
Null ist, stellt die oben erwähnte völlige Stillsetzung des unteren Kettenteiles
dar, welche beispielsweise durch Festhalten des Rades 9 mittels einer Bremse geschehen
kann.
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Soll' die Nachfüllung der Retorte, wie oben erwähnt, im kontinuierlichen
Betriebe erfolgen, so muß die Umfangsgeschwindigkeit der Räder i und 9 derart aufeinander
abgestimmt werden, daß der untere Kettenteil eine vorwärts schiebende, frische Kohlen
in die Retorte fördernde Bewegung macht, während gleichzeitig die Gelenkstange langsam
aus der Retorte herausbewegt wird. Durch das Verhältnis der Geschwindigkeit des
sich vorwärts bewegenden unteren Kettenteiles zu der Geschwindigkeit der rückwärts
laufenden Gelenkstange kann eine völlig gleichmäßige Füllung der Retorte von bestimmter
Dichtig:-keit und- Schichthöhe erreicht werden.
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Aber nicht nur bei durchgehenden Retorten u. dgl. kann der Erfindungsgegenstand
Anwendung finden, sondern auch bei solchen Retorten, die an ihrem einen Ende verschlossen
sind und bei denen infolgedessen die Entleerung und Beschickung von derselben Seite-
aus erfolgt. . Zum Austragen des Kokses aus einer solchen Retorte wird das vordere
Ende der Vorrichtung in die Retorte
eingeführt und langsam nach
vorn bewegt, wobei die Kette mit den Mitnehmern derartig in Bewegung gesetzt wird,
daß das untere Trum nach außen läuft und so den Koks aus dem Innern der Retorte
nach vorn fördert und ihn schließlich durch die vordere Retortenöffnung ausbringt.
Die Füllung der Retorte erfolgt auf dieselbe Weise, wie sie für die an beiden Seiten
offene Retorte schon gekennzeichnet ist.
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Die wesentlichen, durch den Erfindungsgegenstand erreichten Vorteile
bestehen also vor allem in der Schnelligkeit des Betriebes, da bei den in der Praxis
üblichen durchgehenden Retorten die Ausstoßung des Kokses und die Füllung der Retorte
mit frischer Kohle in demselben Arbeitsgange erfolgt. Ferner ist das sichere Arbeiten
der den Erfindungsgegenstand bildenden Lade- und Entladevorrichtung völlig von der
zur Verwendung kommenden Kohlensorte unabhängig. Die Einrichtung arbeitet in jedem
Falle einwandsfrei, mag es sich um die Füllung der Retorte mit feinkörnigem Kohlengrus
oder mit großstückiger Förderkohle handeln, da eine Förderung der Kohle über die
Spitze des Troges hinweg nicht in Frage kommt. Ferner ist, wie im vorstehenden dargelegt
worden ist, die Schichtung der eingeführten Kohle völlig gleichmäßig.
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Die Lagerung der Kette auf der Gelenkstange bietet den weiteren Vorteil,
daß die Mitnehmerkette auf ihrer ganzen Länge geführt ist, so daß ein Aufbäumen
der Kette und ein Anpressen an den Boden oder die Decke der Retorte nicht stattfinden
kann. Die Führung der Kette wird noch durch die beiden Antriebsräder i und 9 und
das leer laufende Kettenrad 8 wesentlich verbessert.
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Schließlich ist der Erfindungsgegenstand nicht nur zum Entleeren und
Füllen von durchgehenden Retorten, sondern auch zum Laden und Entladen solcher Retorten
geeignet, die an ihrem einen Ende geschlossen sind.