DE557254C - Foerdereinrichtung, insbesondere fuer Kanaloefen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Wärmebehandlungsöfen und Fördervorrichtungen für solche. Sie bezweckt, einen Ofen zu schaffen, der sich besonders gut für die Wärmebehandlung· von flachem Gut, beispielsweise Stahlblechen und -platten, eignet, wobei die Bildung von Zunder sowie das Narbigwerden und Zerkratzen der Oberfläche durch die Fördervorrichtung vermieden wird. Zum besseren Verständnis des Wesens der Erfindung mögen zunächst die hauptsächlichsten Schwierigkeiten kurz betrachtet werden, die beim Betriebe der üblichen Blechpaketöfen auftreten.

Die Fördereinrichtungen, wie sie in Verbindung mit solchen Blechpaketöfen und anderen Öfen mit ununterbrochenem Betrieb Verwendung finden, bestehen für gewöhnlich aus einem Bett von motorisch angetriebenen Scheiben oder Rollen. Fördervorrichtungen dieser Art verursachen unerwünschte Narbenbildung und Zerkratzen der Bleche. Dies ist hauptsächlich auf die Schwierigkeit zurückzuführen, die die Erzielung einer gleichförmigen linearen Geschwindigkeit zwischen dem Blech und der Tragfläche der Scheiben bei der praktischen Ausführung macht. Die Scheiben können in der Größe geringfügige Abweichungen aufweisen, oder die einzelnen Wellen können infolge Gleitens der Antriebsriemen o. dgl. ungleichförmig umlaufen, und es können auch beide Verhältnisse gleichzeitig vorliegen. In jedem Fall können die heißen Bleche beschädigt werden. Weiterhin ist es wegen der zahlreichen, durch. Öffnungen in den Seitenwänden des Ofens ragenden Rollenwellen praktisch sehr schwierig, das Eindringen von Luft in den Ofen durch die Wellenöffnungen zu verhindern oder, mit anderen Worten, eine neue Ofenatmosphäre aufrechtzuerhalten, die die Bildung von Zunder auf den Blechen ausschließt.

Die erwähnten Schwierigkeiten, nämlich das Narbigwerden und Zerkratzen der Bleche sowie das Eindringen von Luft in den Ofen, werden gemäß der Erfindung durch Verwendung einer Fördereinrichtung vermieden, die das Arbeitsgut in bestimmten Zeitabschnitten von einem Auflager, das in der Längsrichtang sich erstreckende Schienen aufweist, sanft abhebt, es eine gegebene Strecke weiterbewegt und dann wieder sanft auf die Schienen ablegt. Dabei ist die Trag- und Betätigungsvorrichtung für den Förderer so angeordnet, daß der Ofen gegen das Eindringen von Luft durch irgendwelche öffnungen, die ausschließlich für die Fördereinrichtung vorgesehen sind, wirksam verschlossen wird.

Fördereinrichtungen, die das Arbeitsgut im Wege des schrittweisen Anhebens und Fortbewegens durch den Ofen führen, sind be-

reits bekannt. Die neue Fördereinrichtung vermeidet aber viele der Schwierigkeiten, die bei der praktischen Anwendung dieser bekannten Fördereinrichtungen für Wärmebehandlungsöfen auftreten, insbesondere wo es auf eine neutrale Ofenatmosphäre besonders ankommt.

Gemäß der Erfindung werden die das Arbeitsgut hebenden und fortbewegenden Schienensätze an pendelnden Gehängen aufgehängt, die außerhalb des Ofens unmittelbar über dessen in der Längsrichtung sich erstreckenden Seitenwänden gelagert sind und durch mehr oder weniger senkrecht verlaufende Kanäle in den Seitenwänden zwecks Verbindung mit den Schienen in den Ofen geführt sind. Die Zahl der beweglichen Teile innerhalb des Ofens wie auch die Strahlungsverluste der nach außen ragenden Teile der Fördereinrichtung sind infolgedessen auf ein Mindestmaß verringert. Ferner ist die ganze Antriebseinrichtung als Ganzes erheblich vereinfacht, und vor allen Dingen werden keine Seiten- oder Bodenöffnungen nötig, durch die Luft in den Ofen dringen und damit Anlaß zur Zunderbildung gegeben werden könnte. Ferner wird durch Aufhängung der beweglichen Schienengruppen in der angedeuteten Weise eine verhältnismäßig freie und offene Feuerkammer sowohl unterhalb der Tragschienen wie auch oberhalb dieser geschaffen, wodurch sich eine gleichförmige Verteilung der Hitze über alle Teile des Ofens ergibt.

Weitere Neuheits- und Erfmdungsmerkmale werden sich bei der genaueren Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes an Hand der Zeichnungen ergeben.

In den Zeichnungen stellt Abb. ι einen senkrechten Längsschnitt durch den verbesserten Ofen dar.

Abb. 2 zeigt in der einen Hälfte eine Vorderansicht des Aufgabeendes des Ofens, wobei verschiedene Antriebsteile weggelassen sind, in der anderen Hälfte einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 1. Die Darstellung ist in erheblich größerem Maßstabe als die nach Abb. 1 gehalten.

Abb. 3 veranschaulicht im einzelnen die bevorzugte Form der Gelenkverbindung zwischen den pendelnden Gehängen und den von ihnen getragenen Querbalken.

Abb. 4 zeigt in großem Maßstab den Antrieb für die Fördereinrichtung von dem Hnken (Abb. 1) Ende des Ofens her gesehen.

Abb. S zeigt die Nocken, die der Fördereinrichtung die senkrechte und waagerechte Bewegung erteilen.

Abb. 6 ist eine in .größerem Maßstab gehaltene Schnittansicht, die erkennen läßt, wie die Schienenabschnitte unterstützt werden, um eine Ausdehnung und Zusammenziehung zu ermöglichen.

Abb. 7 ist ein Diagramm, das in graphischer Form den Bewegungskreislauf der beweglichen Schienengruppe veranschaulicht.

Der Ofen enthält eine längliche Kammer mit an den Enden vorgesehenen Öffnungen 10 und 12, durch die hindurch das Arbeitsgut in die Kammer eintritt und die Kammer verläßt. Die Öffnungen sind oberhalb der Sohle ■ der Kammer angeordnet. Vor der Kammersohle erheben sich mehrere Pfeiler 14, die in gewissen Abständen voneinander in Längsund Querreihen angeordnet sind. Auf den querverlaufenden Pfeilerreihen ruht eine Reihe von festen Querträgern 16. Auf jedem dieser Querträger sitzen mit gewissem Abstand voneinander nach oben ragende Böcke 18. Eine ähnliche Gruppe von Böcken 18' geht von einem Querbalken 16' aus, der außen am vorderen Ende des Ofens (Abb. 2) angeordnet ist.

In der Längsrichtung der Kammer, und zwar von den in der Längsrichtung aneinandergereihten festen Böcken 18 und 18' unterstützt, erstreckt sich eine Reihe von das Arbeitsgut stützenden Schienen 20, die zweckmäßig aus einzelnen Abschnitten von den Abständen zwischen den Böcken entsprechender _go Länge zusammengestellt sind. Die Anschlußenden der Schienenabschnitte sind mit nach unten gerichteten Lappen 22 (Abb. 6) versehen, die in eine in dem betreffenden Bock vorgesehene Tasche greifen. Durch die Lappen ist ein Sicherungsbolzen 24 geführt, dessen Enden in den Seitenwänden der Tasche der Böcke gesichert sind. Diese Art und Weise, der Ausdehnung und Zusammenziehung der Schienenabschnitte Rechnung zu J₀₀ tragen, hat den Vorteil der Einfachheit und ermöglicht einen schnellen Ersatz der einzelnen Schienenabschnitte.

Die Schienen 20 ragen durch die Türöffnungen 10 und 12 an den Ofenenden um eine angemessene Strecke heraus, um zu ermöglichen, daß das Arbeitsgut schnell in den Ofen eingeführt und aus ihm entfernt werden kann. Auf dem Austragende des Ofens senken sich die Schienen 20 zweckmäßig etwas abwärts (Abb. 1), um das Entfernen des Arbeitsgutes zu erleichtern. Von den Türöffnungen hängen biegsame hitzebeständige Vorhänge 25 bzw. 26 herab. Diese Vorhänge sind vorgesehen, um nach Möglichkeit den Eintritt von Luft in die Heizkammer zu verhindern.

Zwischen den festen Schienen 20 ist ein Satz von beweglichen Schienen 28 angeordnet. Diese Schienen ruhen auf losen Querbalken 30, von denen Böcke 32 ausgehen, an denen _lzo oben die Schienen 28 vorzugsweise in der in Abb. 6 veranschaulichten Weise befestigt sind.

Auf der Außenseite des Ofens ist an dessen vorderem Ende ein ähnlicher Querbalken 30' angeordnet. Auf den Enden der Querbalken sind nach oben sich erstreckende kurbelartige Fortsätze 34 (Abb. 2) vorgesehen, die in besondere Ausschnitte 36 der Kammerseitenwände 38 hineinragen.

Die Schienen 20 und 28 besitzen, wie insbesondere Abb. 2 erkennen läßt, |J-förmigen Querschnitt.

Diese Art Schienen findet vorzugsweise Verwendung, da die Seiten benachbarter Schienen den Kanten des Arbeitsgutes, beispielsweise der Bleche, keine Gelegenheit bieten, sich während des Betriebes der Fördereinrichtung zu klemmen. Außerdem sind derartige Schienen im Verhältnis zum Gewicht stark, ermöglichen eine einfache Verbindung mit ihren Trägern und bieten für jede Schiene zwei parallele Kanten zur Unterstützung des Arbeitsgutes. Die aufrechtstehenden Flansche der Schienen können durch Stege, die sich in gewissen Abständen voneinander zwischen ihnen erstrecken, versteift sein. Zwischen benachbarten Schienen ist ein erheblicher Spielraum vorgesehen, u. a. um verhältnis- · mäßig freie Räume zu schaffen, durch die die heißen Gase das auf der Fördereinrichtung befindliche Arbeitsgut von unten erreichen können. Die Schienen können aus irgendeiner geeigneten hitzebeständigen Legierung bestehen.

Mit den Ausschnitten 36 der Seitenwände stehen nach oben gerichtete Kanäle 40 in Verbindung, durch die sich die pendelnden Gehänge 42 für die Querbalken 30 erstrecken. Das Lager zwischen den Querbalken 30 und den Gehängen ist zweckmäßig nach Art eines Schneidelagers ausgebildet und ziemlich lang gehalten, nicht um die Reibung zu verringern, sondern um einem seitlichen Schwingen entgegenzuwirken. Die oberen Enden der Gehänge 42 sind mit einzelnen Kurbelarmen 44 gelenkig verbunden, die an einzelnen Wellen 46 befestigt sind. Diese Wellen ruhen in geeigneten Lagern, die an Seitenträgern 48 befestigt sind, weiche sich in der Längsrichtung erstrecken und an Ständern 50 sitzen, die sich außerhalb an die Seitenwände 38 des Ofens legen. Diese Ständer können gleichzeitig die Armierung des Ofens bilden und zu diesem Zwecke durch die übliche Zugstange 52 miteinander verbunden sein. Wegen der Anordnung einer Reihe einzelner Wellen auf jeder .Seite des Ofens statt einer einzigen Welle für die gegenüberliegenden Gehänge kann der Ofen sich frei ausdehnen und seitlich zusammenziehen.

Auf den Wellen 46 sitzen ferner Kurbelarme 54, welche reihenweise durch Verbindungsstangen 56 miteinander verbunden sind.

An dem Vorderende des Ofens sitzen auf den beiden in einer Achse liegenden Wellen 40 weitere Kurbelarme 58, mit denen die Antriebsstangen 60 verbunden sind. Von diesen s₅ Antriebskurbelstangen 60 ist auf jeder Längshälfte des Ofens eine vorgesehen.

In geeigneten Böcken 62 am vorderen Ende des Ofens (Abb. 1 und 4) ist eine Welle 64 mit zwei Kurbelarmen 86 gelagert, von denen _7a je einer für jede Kurbelstange 60 bestimmt ist. Ferner sitzt auf der Welle 64 ein Kurbelarm 68, der an seinem Ende eine Rolle trägt, die mit einem auf einer Welle 72 sitzenden i\ ocken 70 in Wirkungseingriff steht. Die Welle 72 ruht in geeigneten Lagern eines Bockes 74 und bildet die Antriebswelle, durch die der i\ ocken 70 gedreht wird. Die Welle 72 ist mit einem Kettenrade 75 versehen dargestellt, mit dem irgendein geeigneter Antrieb verbunden werden kann. Bei Drehung des Dockens70 ergibt sich eine annähernd senkrechte Auf- und Abbewegung der beweglichen Schienengruppe 28.

Um den Schienen 28 die waagerechte Bewegung zu erteilen, ist auf der Welle 72 (Abb. χ und 5; ein M ocken 76 angebracht. An einer in geeigneter Weise gelagerten Welle 78 (Abb. 1) sitzt ein Kurbelarm 80, der an seinem Ende mit einer Rolle versehen ist, die in _go Wirkungseingriff mit dem Nocken 76 (Abb. 5) steht. Auf der Welle 78 sitzen ferner zwei Kurbelarme 82. Diese sind durch Lenker 86 mit den Enden der Querbalken 30 verbunden, auf denen die Schienen 28 außerhalb des Ofens auf dessen Vorderseite ruhen. Es ist ersichtlich, daß durch Drehung der Nockenscheibe 76 der beweglichen Schienengruppe 28 eine hin und her gehende waagerechte Bewegung erteilt wird.

Die Nocken 70 und 76 sind so ausgebildet, daß die relative Bewegung zwischen den beiden einander durchgreifenden Schienengruppen 20 und 28 in der in dem Diagramm in der Abb. 7 veranschaulichten Weise vor sich geht. In diesem Diagramm entspricht jeder Zwischenraum der Gradeinteilung demselben Drehwinkel der Nockenwelle 72. Die mittlere waagerechte Linie A bezeichnet die Ebene der festen Schienen 20. Es ist ersichtlich, daß die Geschwindigkeit der Bewegung der beweglichen Schienen 28, deren Bewegungskreislauf durch die Linie B dargestellt ist, in den senkrechten Bahnstrecken, besonders in der Nähe der durch die Linien angedeuteten Höhenlage der festen Schienen verhältnismäßig gering ist, daß sie beim Übergang in die waagerechten Bahnen erheblich zunimmt und in diesen Bahnen das Vielfache des Wertes beträgt, den sie besitzt, wenn die Schienen 28 die Höhenlinien in der einen oder anderen Richtung durchschreiten.

Werden die Schienen 28 verhältnismäßig langsam und gleichmäßig in senkrechter Richtung bewegt, so wird das Arbeitsgut von den festen Schienen 20 sanft angehoben und sanft auf sie abgesetzt, wodurch heftige Stöße auf die Antriebsvorrichtung vermieden werden. Der in Abb. 7 veranschaulichte Bewegungskreislauf ist ein wichtiges Merkmal der Erfindung. Das Gewicht der beweglichen Schienen wird zweckmäßig durch Gegengewichte 90 (Abb. ι und 2) ausgeglichen, die auf dem an den längs der Decke des Ofens sich erstreckenden Wellen 46 sitzenden Kurbelarm 92 einstellbar befestigt sind. Es ist erkennbar, daß die Fördereinrichtung so gebaut ist, daß das Arbeitsgut Schritt für Schritt durch den Ofen bewegt wird und daß sie zwei Gruppen von ineinandergreifen-, den Schienen enthält, von denen die eine Gruppe 20 im Ofen fest angeordnet ist, während die Schienen 28 beweglich sind. Der Nocken 70 erteilt den Schienen 28 die senkrechte und der Nocken 76 die waagerechte Bewegung. Da die Querbalken 30, welche die beweglichen Schienen 28 tragen, an den pendelnden Hängegliedern 42 aufgehängt sind, die sich durch die senkrechten Öffnungen 40 der Ofenseitenwände erstrecken, wird die Zahl der innerhalb der Heizkammer der Hitze ausgesetzten Teile auf ein Mindestmaß verringert und, was noch wichtiger ist, es wird durch die beschriebene Aufhängung der beweglichen Teile das unerwünschte Eindringen von Luft in den Ofen von unten oder von den Seiten der Schienen her unmöglich gemacht.· Die Öffnungen, durch die die Gehänge 42 ragen, sind durch geeignete Platten 41 abgedeckt, in denen die Gehänge 42 eine Gleitbewegung ausführen können. Die Platten schieben sich dabei in dem Maße, wie die Gehänge an ihren oberen Drehpunkten schwingen, über den betreffenden öffnungen hin und her und verhindern auf diese Weise wirksam das Entweichen heißer Gase durch die betreffenden Kanäle sowie das Eindringen von Luft. Sowohl die Ausnehmungen 36 wie auch die mit ihnen in Verbindung stehenden senkrechten Öffnungen 40 weisen solche Abmessungen auf, daß sie die erforderliche Schwingbewegung der Gehänge zulassen.

Es ist noch zu erwähnen, daß infolge der beschriebenen Unterstützung der beweglichen Schienen 28 das Mauerwerk der Ofenseitenwände das Gewicht der Schienen nicht zu tragen braucht. Dies ist ebenfalls ein wichtiges Merkmal der Erfindung. -

Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß die Schienen 20 und 28 im Boden der Ofenkammer so unterstützt sind, daß ein Raum geschaffen wird, in dem die heißen Gase umlaufen können. In diesen Raum können die Verbrennungsgase durch Brennergruppen 31 und zwecks Erhitzung des Arbeitsgutes von unten und oben und von beiden Seiten eingeführt werden. In der Nähe der einzelnen Brenner sind Kanäle 37 vorgesehen, durch die zwecks Anzündens des Brenngases eine Fackel o. dgl. eingeführt werden kann und die durch Klappen 39 verschließbar sind.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Fördereinrichtung, insbesondere für Kanalöfen, zur schrittweisen Förderung vermittels feststehender sowie heb- und senkbarer Schienen, von welchen die heb- und senkbaren auf Querbalken angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbalken (30) an ihren Enden innerhalb der Heizkammer an Tragstangen (42) gelenkig befestigt sind, die ihrerseits oben aus dem Ofen herausragen und an ihren oberen Enden pendelartig aufgehängt sind.
2. 2. Fördervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Hebel (54, 44), die auf einem besonderen, gleichzeitig die Verankerung des Ofens bildenden Rahmenwerk gelagert sind, durch ein gemeinsames Gestänge (56) angetrieben werden und die Auf- und Abbewegung der Gehänge (42) vermitteln.
3. 3. Fördervorrichtung nach. Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Abdeckplatten (41), die oberhalb von Schlitzen (40) angeordnet sind,, die Gehänge (42) mit geringem Spiel durchlassen und deren Bewegung in waagerechter Richtung mitmachen.
4. 4. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine vor dem einen Ofenende vorgesehene Antriebsvorrichtung, welche vermittels der Nockenscheiben (70, 76) die Hin- und Her- sowie die Auf- und Abbewegung des beweglichen Rostes (28) steuert, und wobei die Nocken so gestaltet sind, daß die Anheb- und Absetzbewegung des Rostes gegenüber der waagerechten Hin- und Rückbewegung sehr langsam erfolgt.
5. 5. Ofen für die Fördervorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch Nischen (36) in den Ofenseitenwänden, in welche die zweckmäßig kurbelartig nach oben gekröpften Enden der Querbalken (T₁O) hineinragen, und durch Schlitze (40) zur Aufnahme der Gehänge (42).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen