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Ausfahrbarer selbstdichtender Verschluß für waagerecht und schräg
liegende Kammern Für ausfahrbare selbstdichtende Verschlüsse für waagerecht und
schräg liegende Kammern, insbesondere von Gas- und Kokserzeugungsöfen, ist es wie
für alle ähnlichen Verschlüsse besonders wichtig, daß ein völlig dichter Verschlüß
erzielt wird, wobei der ausfahrbare Verschlußkörper selbst möglichst leicht gehalten
werden soll und Tür und Türrahmen möglichst geringen Beanspruchungen ausgesetzt
sein sollen, um Verziehungen und Verwerfungen und die damit verbundenen Undichtigkeiten
zu vermeiden. Gegenstand der Erfindung ist ein derartiger Verschluß, der allen praktischen
Erfordernissen voll genügt.
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-Nach der Erfindung ruht der Verschlußkörper in seiner Schließlage
frei auf einer unterhalb der Kammeröffnung angebrachten Konsole; die Verriegelungsvorrichtungen
sind dabei unabhängig vom Verschlußkörper und vom Türrahmen an der Ofenwand befestigt,
so daß die vom Verschlußkörper und von den Verriegelungsvorrichtungen ausgeübten
Kräfte unmittelbar auf die Ofenwand übertragen werden. Durch diese Anordnung kann
das Gewicht des Verschlußkörpers in keiner `'eise ungünstig auf empfindliche Teile
des Ofens, wie Türrahmen u. dgl., einwirken. Durch die Lagerung auf der Konsole
ist es möglich, den Verschlußkörper lediglich durch Verfahren in Richtung der Kammerachse
aus- und einzufahren, ohne daß ein Anheben des Verschlußkörpers erforderlich wäre.
Hierdurch werden erhebliche Kräfte gespart und die dichtenden Verschlußteile dadurch
geschont, daß nicht wie bei bekannten Verschlüssen dieser Art der Verschlußkörper
in am Ofenmauerwerk angebrachte Haken o. dgl. eingehängt wird, was stets mit einer
mehr oder weniger starken Stoßwirkung und mit einem Gleiten der dichtenden Flächen
aufeinander verbunden ist.
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Es sind schon Koksofentüren vorgeschlagen worden, die in ihrer Schließlage
von konsolenartigen Stützen getragen werden; bei diesen Türen greifen jedoch die
Verriegelungsvorrichtungen unmittelbar an dem zur Dichtung dienenden Türrahmen an,
so daß durch die starken auftretenden Zugkräfte leicht ein Verziehen und Verwerfen
des Türrahmens mit allen unangenehmen Folgeerscheinungen eintritt.
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Die obere Verriegelung des Verschlusses nach der Erfindung erfolgt
durch einen mit Gewichten beschwerten Hebel, der unmittelbar oder unter Zwischenschaltung
eines zweiten Hebels in einem oberhalb der Kammeröffnung angebrachten Lager gelenkig
gelagert und mit Rollen versehen ist, die gegen schräge oder senkrechte Flächen
des Tragrahmens des Verschlusses gepreßt werden. Durch den beschwerten Hebel erfolgt
zwangsläufig ein sehr festes Anpressen, des Türkörpers an den Türrahmen, was durch
die Anordnung einer auf der Fläche des Tragrahmens gleitenden Rolle noch verstärkt
wird. Durch die Rolle wird auch verhindert, daß der Hebel am Tragrahmen des, Verschlusses
klemmt. Zweckmäßig wird die Dichtung noch dadurch verbessert, daß an Stelle der
Rolle ein Exzenter mit Gegengewicht angeordnet ist, das einen besonders kräftigen
Druck
auf den Verschlußkörper auszuüben in der Lage ist.
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Um den die obere Verriegelung bewirkenden Hebel _. während der 7Offenlage
des Verschlusses nicht vor die Kammeröffnung fallen zu lassen, ist ein besonderer
Anschlag vorgesehen, der den Hebel während der Offenlage des Verschlusses in annähernd
waagerechter Stellung hält, so daß die Kammeröffnung stets frei bleibt.
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Das Öffnen und Schließen des Verschlusses gestaltet sich nach der
Erfindung ganz besonders einfach dadurch, daß ein am Verschluß angelenkter Winkelhebel
gleichzeitig als Hubhaken für den Verschluß und zum zwangsweisen Ent- und Verriegeln
beim Aus- und Einfahren des Verschlusses dient; dieser Winkelhebel wird durch die
Abhebevorrichtung der Ofenanlage betätigt. Beim Anheben des Winkelhebels stößt dieser
gegen die untere Fläche des die obere Verriegelung bildenden Hebels und hebt diesen
an, so daß er entriegelt wird. Um dabei die Reibung zwischen Winkelhebel und Verschlußhebel
möglichst gering zu halten, ist am oberen Ende des Winkelhebels eine Rolle vorgesehen,
die während des Offnens an der unteren Fläche des Gewichtshebels entlang läuft.
Die tiefste und höchste Stellung des zum Ent- und Verriegeln dienenden Winkelhebels
ist durch am Tragrahmen vorgesehene Anschläge bestimmt.
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Zur Schonung sowohl des Ofenmauerwerks als auch des Türkörpers und
der Schließvorrichtung ist es nötig, die ganze Einrichtung möglichst sanft und stoßfrei
arbeiten zu lassen. Um dies zu erreichen, ist nach der Erfindung die untere Fläche
des zur Verriegelung dienenden Gewichtshebels als Kurvenbahn ausgebildet, so daß
die durch den Winkelhebel während des Ausfahrens des Verschlusses bewirkte Bewegung
des Gewichtshebels allmählich und stoßfrei erfolgt und beim Einfahren des Verschlusses
die Rolle des Winkelhebels wieder stoßfrei auf die Kurvenbahn aufläuft. Ebenfalls
zum ruhigen und stoßfreien Arbeiten des Verschlusses dient es, wenn erfindungsgemäß
der Tragrahmen des Verschlußkörpers an seinem unteren Ende eine oder mehrere Rollen
erhält, durch die die Reibung zwischen Verschlußkörper und Konsole starkvermindert
wird.
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In den Abbildungen ist eine beispielsweise Ausführung eines Verschlusses
nach der Erfindung dargestellt. Abb. i zeigt einen vertikalen Längsschnitt nach
der Linie A-B der Abb. 2. Abb. 2 stellt einen horizontalen 9uerschnitt nach der
Linie C-D der Abb. i dar, während Abb. 3 die Ansicht des Verschlußkörpers von vorn
wiedergibt. Abb. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der oberen Verriegelung und
entspricht dem oberen Teil der Abb. i. Der Verschlußkörper besteht aus der eigen#-lichen
Dichtungstür i mit dem Schutzschild 2 und dem Tragrahmen 3. Der Tragrahmen 3 und
die Dichtungstür i sind in üblicher Weise durch Stellschrauben 4 miteinander verbunden.
Der Tragrahmen ruht in der Schließlage auf der geneigt angeordneten Konsole 5. Der
untere Teil des Tragrahmens ist in dem Ausführungsbeispiel ohne Rolle dargestellt.
Die untere Verriegelung besteht aus einem Gewichtshebel 6, der hakenartig über einen
im Tragrahmen angebrachten Bolzen 7 greift und in einem Lager 8 gelenkig gelagert
ist. Die obere Verriegelung besteht aus dem Gewichtshebel 9 mit den Anpreßrollen
1o. Die oberen Gewichtshebel sind in Lagern 1i unabhängig vom Verschlußkörper gelenkig
gelagert. Ein Anschlag 12 dient dazu, den Gewichtshebel in der Offenlage des Verschlusses
am Herabfallen zu hindern. Die Rolle lo wird gegen die schräge Fläche 13 des Tragrahmens
3 gepreßt. Zum Ent- und Verriegeln der oberen Verriegelung dient der Winkelhebel
14, der an seinem freien Ende eine Rolle 15 trägt. Der Winkelhebel 14 ist in Zapfen
16 am Verschlußkörper gelenkig gelagert und wird in Schlitzen 17 des Tragrahmens
3 mit Hilfe eines Bolzens 18 geführt, wobei die Schlitze 17 als obere und untere
Anschläge für die Stellung des Winkelhebels 14 dienen. Der Winkelhebel 14 dient
nach dem Ausführungsbeispiel gleichzeitig als Traghaken und besitzt zu diesem Zweck
eine Aussparung 1g zur Aufnahme der Rolle 2o der an der Türhebevorrichtung angebrachten
Hubhaken 21: Ein unterer Traghaken 2z ist nach dem Ausführungsbeispiel ebenso beweglich
gelagert wie der Winkelhebel 14; er kann jedoch ebensogut unbeweglich in waagerechter
Stellung sein. Der Winkelhebel 14 ist mit dem Gewichtshebel 6 durch ein Gestänge
oder Zugketten 23 zwangsläufig verbunden. Die Ketten 23 können an einem Bolzen 24
befestigt sein, der durch den Winkelhebel 14 hindurchgesteckt ist. Diese Verbindungsglieder
sind in der Zeichnung nur strichpunktiert angedeutet. Die untere Seite des Gewichtshebels
9 ist als kurvenförmige Gleitbahn 31 ausgebildet.
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Abb. i zeigt neben der Schließstellung der Vorrichtung auch noch in
strichpunktierter Ausführung die Stellung der Traghaken und der Hubhaken und Gewichtshebel
im Augenblick vor dem Ausfahren des Verschlußkörpers. In Abb.4 ist die obere Verriegelung
wiedergegeben für den Fall, daß statt der Rollen 1o zum Anpressen Exzenter 25 Verwendung
finden. Die Exzenter 25 sitzen fest auf der Welle 26, die in besonderen Hebeln 27
beweglich gelagert ist. Die Hebel 27 sind in Lagern 28 drehbar gelagert. Der Gewichtshebel
29 sitzt fest auf der Welle 26. Die freien Enden der Hebel 27 sind durch einen Anschlag
3o miteinander
verbunden. Damit der Gewichtshebel in der Offenlage
des Verschlusses in annähernd waagerechter Stellung bleibt, ist er mit dem Anschlag
3o durch eine Kette 33 verbunden.
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Das Aus- und Einfahren des Verschlußkörpers gestaltet sich nun folgendermaßen:
Zum Öffnen der liammer fährt die Türabliebevorrichtung so vor die betreffende Kammer,
daß die Hubhaken 21 der Abhebevorrichtung unter die für sie vorgesehenen Aussparungen
i9 der Traghaken 14 und 22 zu stehen kommen. Darauf werden die Hubhaken 21 gehoben,
worauf die am Verschlußkörper angebrachten Traghaken, soweit sie beweglich sind,
mitgenommen werden. Der Traghaken 14 bewegt sich also nach oben, so daß seine Rolle
15 an die untere Fläche 31 des Gewichtshebels 9 stößt. Im weiteren Verlauf der Bewegung
wird der Hebel 9 mitgenommen, wobei sich die Rolle =o von dem Tragrahmen 3 ablöst.
Die Bewegung wird so lange fortgesetzt, bis zwischen der Rolle =o und der Oberkante
des Tragrahmens 3 genügend Spielraum ist, um den Verschlußkörper ungehindert ausfahren
zu können. Diese Stellung ist durch den oberen Rand des Schlitzes 17 im Tragrahmen
3, in dem der Bolzen 18 läuft, festgelegt. Während der beschriebenen Bewegung hat
der Traghaken 14 mittels des Gestänges 23, 2.4 den Gewichtshaken 6 der unteren Verriegelung
ebenfalls mitgenommen, so daß der Verschluß gleichzeitig auch unten entriegelt wird.
Hat der Traghaken 14 seine höchste Stellung erreicht, so fährt die ,#ibhebevorrichtung
in Richtung der Kammerachse zurück; sie nimmt dabei Gien Verschlußkörper mit, der
von der Konsole 5 abgleitet oder im Falle einer vorhandenen Rolle abrollt. Es findet
also lediglich eine Bewegung des Verschlußkörpers in horizontaler Richtung statt.
Während des Ausfahrens des Verschlußkörpers rollt nun die Rolle 15 des Winkelhebels
i4 auf der unteren Fläche des Gewichtshebels 9 ab, wobei der Gewichtshebel infolge
der Form dieser unteren Fläche ganz allmählich und stoßfrei herabsinkt, bis er auf
dem Anschlag 12 in annähernd waagerechter Lage stehenbleibt, wobei sich die Rolle
i5 von dem Gewichtshebel 9 loslöst. Zur gleichen Zeit hat sich auch der Gewichtshebel
6 gesenkt. Beim Wiedereinfahren des Verschlußkörpers erfolgt der Vorgang umgekehrt,
wobei infolge der besonderen Ausbildung der unteren Seite 31 des Gewichtshebels
9 die Rolle 15 ganz sanft auf den Gewichtshebel aufläuft und ihn allmählich wieder
in seine höchste Stellung drückt, wobei gleichzeitig der Gewichtshebel 6 wieder
in seine höchste Lage kommt. Darauf werden die Hubhaken 21: der Abhebevorrichtung
wieder gesenkt, so daß beide Verriegelungen in Tätigkeit treten, wobei die Rollen
=o infolge des Druckes des Gewichts und der Schräge der Fläche 13 den Verschlußkörper_
kräftig gegen den Türrahmen pressen. Das gleiche geschieht bei der unteren Verriegelung,
die durch die Schräge des aufgebogenen Gewichtshebels 6 den Verschlußkörper nach
der Kammer hinzieht. Falls statt der Rollen =o Exzenter 25 angeordnet sind, so werden
beim Anheben des Winkelhebels 14 zunächst die Exzenter durch Mitnahme des Gewichtshebels
29 gelöst. Im weiteren Verlauf der Bewegung stößt der Gewichtshebel 29 gegen den
Anschlag 30 und nimmt hierdurch die Hebel 27 mit bis zu einer solchen Höhe,
daß die Exzenter 25 dem Ausfahren des Verschlußkörpers nicht mehr hinderlich sind.
In der Schließstellung liegen die Hebel 27 auf dem Anschlag =a auf. In der Offenlage
des Verschlusses muß für den Gewichtshebe129 ein Anschlag o. dgl. vorhanden sein,
um ihn in angenähert waagerechter Lage zu halten. Beispielsweise kann eine Kette
33 zwischen Gewichtshebel 29 und Bolzen 3o angeordnet sein.