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Wärmofen mit Vorwärmraum zum Anwärmen von Nieten oder ähnlichen Kleineisenwerkstücken
verschiedener Größenabmessungen Die offenen S;chmiedefener, wie sie noch in großer
Zahl zum Anwärmen von Nieten., Bolzen u. dgl. Werkstücken im Gebrauch sind, arbeiten
natur,gemiäß mit sehr ,geringen thermischen Wirkungsgraden, da die Hauptmenge der
erzeugten Wärme unausgenutzt in die Atmosphäre entweicht. Man ist daher in neuerer
Zeit dazu übergegangen, an Stelle dieser offenen Feuer geschlossene Öfen, hauptsächlich
für Gasfeuerung, zu verwenden, in denen durch einen völlig geschlossenen Glühraum
weit günstigere Wirkungsgrade erzielt werden. Es ist auch bekannt, daß die Abgase
dieser Feuerungen zur Vorwärmung des Werkstoffes, der Verbrennungsluft oder auch
des Brennstoffes ausgenutzt werden. Geschieht die Vorwärmung dadurch, daß man die
aus dem Glühraum austretenden Abgase durch den Fülltrichter streichen läßt, so konnten
bisher in ununterbrochener Folge nur gleiche Stücke oder verschieden große Stücke
in wahlloser Reihenfolge gewärmt werden. Oft ist es jedoch, z. B. beim Nieten im
Brükken- und Hochbau, erforderlich, Niete verschiedener Größenabmessungen in beliebiger
Aufeinanderfolge zu schlagen. Für -diesen Zweck benötigte man bisher mehrere Wärmöfen,-
von denen jeder eine Sorte Niete erwärmte, = falls man nicht ein. unwirtschaftlich
arbeitendes offenes Schmiedefeuer benutzt. Diese Öfen werden schlecht ausgenutzt.
Gegenstand .der Erfindung ,ist ein Wärmofen für Gas oderähnliche Brennstoffe zum
Anwärmen von Nieten oder ählnlichen Kleineisenteilen, der es bei vollkommenster
Wärmeausnutzung gestattet, Niete oder ähnliche Kleineisenteile verschiedener Abmessungen
in beliebiger Aufeinanderfolge zu erwärmen und je nach Erfordernis wahlweise zu
verarbeiten. Zu diesem Zwecke ist der Vorwärmraum in eine Mehrzahl von voneinander
getrennten Kammern unterteilt, die gegen den eigentlichen Glühraum durch einzelne
in geschfossener Stellung nur die Verbrennungsgase durchlassende Schieber oder ähnliche
Absperrvorrichtungen abgeschlossen sind, die in Arbeitsstellung der jeweiligen Größe
der Werkstücke angepaßte Durchtrittsöffnungen für diese freigeben. Man hat es. somit
in der Hand, weitgehend vorgewärmte Niete oder sonstige Werkstücke je nach Bedarf
in den Glühraum, der in bekannter Weise gleichzeitig als Verbrennungsraum dient,
fallen zu lassen und rasch auf die zur Verarbeitung erforderliche Temperatur zu
bringen. Zweckmäßigerweise wird man eine kleine Anzahl Niete jeder Sorte im Glühraum
stets unmittelbar gebrauchsfertig halten und die dem Ofen :entnommenen wieder aus
dem in den Vorwärmkammern vorgewärmten Vorrat ergänzen. Der Hauptvorteil dieser
Ofenbauart besteht darin, daß der Ofen dauernd glaIchinäßig und gut
ausgenutzt
wird; weiterhin ist die Möglichkeit gegeben, beispielsweise ,.das Nietmaterial für
zwei oder drei Nietkolonnen aus nur einem derartigen Wärmofen arbeitsfertig je nach
Bedarf zü liefern.
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Die Beschickung der Vorwärmkammern erfolgt zweckmäßig derart, -daß
die dem Brenner am nächsten liegende Kammer mit den größten Werkstücken gefüllt
wird, während die kleinsten Werkstücke in die vom Brenner am weitesten entfernte
Kammer gelagert werden. Der Vorteil dieser -Vorwärznkammeranordnüng liegt darin,
daß die größten in den Glührauen fallenden. Werkstücke, die naturgemäß zur Erwärmung
auf Arbeitstemperatur auch die größte Wärrnemenge-aufnehmen müssen, im Glühraum
-dem. Brenner auch am nächsten, also" an die Stelle der höchsten Wärmeentwicklung
zu liegen kommen. Entsprechend ihrer Größenabnahme und ihres dadurch bedingten geringeren
Wärmebedarfes fallen die Werkstücke durch diese Anordnung der Kammern in immer wachsender
Entfernung vom Brenner auf den Glühraumboden. Dadurch ist die Dauer der Anwärmzeit
bei verschieden. großen Werkstücken im Glühraten etwa die gleiche. - Die Höhe der
einzelnen der Größe der Werkstücke angepaßten Kammern kann nach der Zahl der anzuwärmenden
Stücke bemessen werden.
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Die Trennwände der- einzelnen Vorwärmkammern ragen so weit. in den
Glühraum hinein, daß sie gleichzeitig als Führungs-_ wände für. die VerbrennurLgsgase
und als Führungswände für die in deal Glühraum durchfallenden NVerkstücke dienen.
Diese bleiben durch :die Rache Ausbildung des Glühraumbodens unterhalb- der entsprechenden
Vor= wärmkammer getrennt liegen, Die einzelnen Vorwärmkammern können durch am Einfüllende
angeordnete Schieber jede für sich ganz oder teilweise abgeschlossen werden. Hierdurch
ist die Möglichkeit gegeben, jede Kammer, wenn Niete der in ihr enthaltenen. Größe
nicht mehr oder längere Zeit nicht gebraucht werden, abzuschließen und die Abgase
in den anderen Kammern. auszunutzen. Weiterhin ist durch die Anordnung dieser Absperrorgane
am Einfüllende der Vorwärmkammern die Möglichkeit gegeben, -die einzelnen Kammern
je nach der Einstellung der Absperrorgane verschieden stark vorzuwärmen.
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Um eine weitestgehende Anpassungsfähigkeif des Wärmofens an den verarbeitenden
Betrieb zu gewährleisten, können erfindungsgemäß in den einzelnen Vorwärmkaminern
seitliche, über den Durchtrittsvorrichtungen liegende Entleerungsöffnungen angeordnet
sein. Dadurch wird es ermöglicht, bei. voraussichtlich bängerem Nichtgebrauch einen
Werkstückgröße die noch in der Vorwärmkammer > befindlichen Werkstücke durch diese
Entleerungsöffnung zu entnehmen und die Vorwärmkammer mit einer anderen Werk-'stückgröße
zu beschicken.
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" Weiterhin kann zwischen Brenner und dem eigentlichen Glühraten ein
an sich bekannter Strahlkörper zur Erreichung einer flammenlosen Oberflächenverbrennung
eingebaut werden. In dem unter den Vorwärmkammern liegenden Teil des Glühraumbodens
kann zweckmäßig eine Platte aus feuerfestem Guß eingelassen werden, um Beschädigungen
der feuerfesten Auskleidung zu vermeiden.
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Es ist vorteilhaft, die Arbeitsöffnung, durch die die verarbeitungsfertigen
Werkstücke dem Glühraum entnommen werden, in einer gewissen Höhe über dem Glühraumboden
'anzuordnen und den Übergang zwischen diesem und der Arb.eitsöffnung'gewölbt - beispielsweise
paraboloidförmig - zu gestalten, damit die Verbrennungsgase nach den Vorwärmkammern
hin abgelenkt und am Austreten aus der bei der laufenden Arbeit meist -geöffneten
Arbeitsöffnung nach Möglichkeit gehindert werden.
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In den Abb. i bis 3 ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein
Wärmofen zum Anwärmen von Nieten drei verschiedener Größen .dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Schnitt durch den neuen Wärmofen, Abb. a in größerem
Maßstab einen Schnitt durch die zwischen dem Glühraum und den Vorwärmkammern liegende
Schieberplatte, und Abb. 3 stellt eine Draufsicht auf diese dar. Es bezeichnet a
den Glühraum, der durch den Brenner b auf die nötige Arbeitstemperatur erhitzt wird.
In den Boden des Glühräumes ist die feuerfeste Gußplatte c eingelassen, auf welsche
die in den einzelnen Vorwärmkammern dl, d2, d3 vorgewärmten Arbeitsstücke - im Ausführungsbeispiel
16-, 18-, 2z-mrn-Niete - fallen. Der Glühraum a ist gegen die Vorwärmkammern durch
die feuerfeste Schieberplatte f abgeschlossen, auf der die Arbeitsstücke in den
einzelnen Kammern ruhen, die durch die Wände e voneinander getrennt sind. Die Schieberplatte
f besteht aus der Grundplatte g, in der für jede Vorwärmkammer ein Schieber i angeordnet
ist, der sich in Führungsleisten h bewegt. Die Schieber, die etwa die doppelte Länge
der Schieberplatte haben, sind auf ihrer einen Hälfte mit einer Anzahl kleiner öffnungen
h für den Durchtritt der Abgase bei geschlossener Schieberstellung versehen, die
so bemessen sind, daß die Werkstücke nicht durchfallen können. Die andere Hälfte
der Schieber besitzt Durchtrittsöffnungen 1, die nach der Größe der in den einzelnen
Kammern befindlichen
Werkstücke bemessen sind, so daß beim Hereinstoßen
:eines Schiebers jeweils ein, zwei oder gegebenenfalls auch mehrere Werkstücke in
den Glühraum fallen. Zweckmäßig besitzen die einzelnen Schieber .gleiche Abmessungen,
so daß sie leicht ausgewechselt bzw. miteinander vertauscht werden können. Am Einfüllende
der Vorwärmkammern -dl, d2, d3 sind Blechschieberm angebracht, mit Hilfe derer die
einzelnen Kammern ganz oder teilweise abgeschlossen werden können. Mit n sind die
seitlichen Entleerungsöffnungen für die Vorwärmkamm:ern bezeichnet; -die Trennwände
e der Vorwärmkammern dl, d2, d3
sind unterhalb der Schieberplatte f
zu gegebenenfalls mit Aussparungen versehesten Führungswänden o verlängert. p ist
der zur Aufteilung der Verbrennungsgase zwischen Brenner b und Glühraum a eingebaute,
an sich bekannte Strahlkörper.