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Fördervorrichtung in Durchgangsöfen für prismatische, insbesondere
zylindrische Blöcke Für prismatische, insbesondere zylindrische Blöcke wird als
Durchgangsofen vielfach der Rollofen verwendet, d. h. ein Ofen, durch welchen die
Blöcke unter Ausnutzung eines Gefälles hindurchlaufen. Die Durchlaufbewegung wird
in der Regel dadurch eingeleitet, daß der gerade vor dem Auslauf stehende prismatische
Block aus dem Ofen entnommen wird, worauf die Reihe der hinter ihm liegenden Blöcke
von selbst nachrollt. - Dieser Rollvorgang, der bei gleich starken zylindrischen
Blöcken ' insbesondere im kalten Zustand keine Schwierigkeiten bereitet, ist dann
nicht mehr betriebssicher, wenn die Blöcke auf hohe Temperaturen erhitzt sind und
überdies unterschiedliche Länge und unterschiedliche Durchmesser ausweisen. Die
Blöcke legen sich dann beim Rollen leicht schräg, rollen mit ihren Stirnseiten gegen
die seitlichen Rollbahnwände, verklemmen und verkanten und lassen sich nur dadurch
wieder in ihre richtige Lage bringen, daß man sie durch seitliche Ofentüren hindurch
mit geeigneten Werkzeugen ausrichtet. Fig. z der Zeichnung zeigt eine Draufsicht
auf ein Rollenofenbett, wo solche verklemmten und verkanteten Blöcke zu sehen sind.
Das erwähnte Verkanten tritt um so mehr ein, j e ungleichmäßiger die Blöcke in ihrem
Durchmesser und in ihrer Länge sind. Im laufenden Betriebe kann aber mit nach Durchmesser
und Länge völlig .gleichmäßigen Blöcken nicht gerechnet werden. Es kommt hinzu,
daß manche Blöcke leicht konisch oder ihre Stirnflächen nicht lotrecht zur Achse
abgedreht sind, woraus sich weitere Störungsmöglichkeiten ergeben. Um die vorstehenden
Schwierigkeiten zu vermeiden, ist man in vielen Fällen zu Durchgangsöfen mit zwangsläufiger
Glühgutbewegung übergegangen, also z. B. mit Ketten- oder Hubbalkenförderung, deren
Triebwerke jedoch verhältnismäßig teuer sind und eine sorgfältige Abstandhaltung
notwendig machen. Vielfach besitzen solche Öfen auch hohe Wärmeverluste oder bereiten
bauliche Schwierigkeiten.
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Alle diese Schwierigkeiten sind bei der Fördervorrichtung nach der
Erfindung vermieden. Im Prinzip handelt es sich um eine Fördervorrichtung- in einem
Ofen, bei dem
wie beim Rollofen eine geneigte Bahn angewendet wird,
welche die Schwerkraftwirkung der Blöcke auszunutzen gestattet. Von der Förderung
der Blöcke in einem Rollofen üblicher Bauart unterscheidet sich die neue Fördervorrichtung
jedoch dadurch, daß mittels besonderer Triebwerkselemente eine zwangsläufige Blockförderung
längs der Ofenachse erfolgt; wobei durch die besondere Ausbildung der Triebwerkselemente
dafür gesorgt ist, daß in jedem Augenblick jeder Block mit seiner Achse senkrecht
zur Ofenachse stehen muß, so daß ein Verklemmen der Blöcke untereinander nicht eintreten
kann. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß im Ofenraum quer zur Gütför
derrichtung nebeneinanderliegend schwenkbar gelagerte rinnenförmige Blockträger
angeordnet sind,. die zwangsläufig oder kraftschlüssig so bewegt werden, däß sie
den in der einen Schwenkstellung aufgenommenen Block beim übergang in die andere
Schwenkstellung an den benachbarten Blockträger abgeben. Zweckmäßig ordnet man dabei
die rinnenförmigen Blockträger um oberhalb des Ofenbettes ausmittig zur Rinnenachse
liegende Binnenachsen kippbar so an, daß in den äußersten Kippstellungen die Kanten
je zweier benachbarter Rinnen auf dem Ofenbett aufliegen und dabei einander berühren.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung
an Hand der Zeichnung.
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In Fig. a befinden sich auf dem schrägen Ofenbett i Rinnen z, die
um die Achsen 3 geschwenkt werden können. Die Achsen 3 liegen senkrecht zur Ofenachse
und sind derart gegen die Achse der Blöcke q. verlagert, daß die Rinne 2, wenn sie
nicht in einem Anschlag 5 mittels eines Anschlagbolzens abgestützt wäre, um die
Achse 3 in der Pfeilrichtung 7 kippen würde. Jede der Rinnen ist ferner in der aus
der Zeichnung ersichtlichen Weise mit einer Nockenscheibe 8 versehen; die dazu dient,
die nach der Einlaufseite des Ofens hin folgenden Rinnen 2' und 2", die ohne Abstützung
durch das Gewicht des Bolzens zum Kippen gebracht werden würden, in der ausgezogen
gezeichneten Stellung zu halten. Die Nockenscheiben 8 dienen gleichzeitig als Gegengewichte,
unter deren Wirkung die Rinnen 2, 2' USW. in der Pfeilrichtung 9 bis in die
gestrichelt gezeichnete Stellung gelangen können, in welcher sie auf dem Ofenbett
aufruhen: Anstatt die Nocken als Gegengewichte auszubilden, können auch an der betreffenden
Seite der Rinnen besondere Gegengewichte angebracht sein.
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Die Blockförderung in Richtung der Ofenachse spielt sich in folgender
Form ah, wobei unter Umständen, insbesondere wenn die Blöcke verhältnismäßig schwer
sind; noch besondere in Fig. z nicht mitabgebildete Hilfsvorrichtungen verwendet
werden, welche die Kippbewegungen. der Rinnen 2 erleichtern. Zunächst wird an der
Auslaufseite des Ofens der 'den Anschlag 5 abstützende Bolzen 6 gesenkt. Unter der
Wirkung des Gewichtes des Blockes 4 kippt die Rinne 2 um die Achse 3 in Pfeilrichtung
7, bis die Rinnenkante io auf das Ofenbett i aufschlägt. Während des Kippens hält
die Nockenscheibe B die benachbarte Rinne 2' in der bisherigen Lage, bis sich die
Rinne 2 durch Rollbewegung des Blokkes q. in den Ofenauslauf entleert hat. Sobald
der Block q. die Rinne 2 verlassen hat, kippt diese Rinne unter der Wirkung des
Gegengewichtes 8 in der Pfeilrichtung 9 zurück, bis die Rinnenkante r i auf dem
Ofenbett i aufliegt. In dem gleichen Augenblick, wo die Rinnenkante i i das Ofenbett
i erreicht, kippt die Rinne :2' in der Pfeilrichtung 7 um die Achse 3', wobei sie
sich in derselben Weise in die Rinne 2 entleert, wie vorher diese sich in den Ofenauslauf
entleerte. Durch das Hineinlaufen des aus der Rinne 2' kommenden Blockes 4 wird
jetzt die Rinne 2 wiederaufgerichtet.
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Die weitere Glühgutförderung aus den der Ofeneinlaufseite näher zu
gelegenen Rinnen nach der Ofenauslaufseite hin spielt sich in der gleichen Weise
ab, wie es vorstehend für die Rinnen 2, :2' beschrieben wurde. Entscheidend ist
dabei vor allem, daß in jedem rinnenförmigen Glühgutträger die Blöcke sich von neuem
so ausrichten, daß ihre Achse senkrecht zur Ofenachse liegt, wobei die Blöcke in
der Hauptsache durch die Schwerkraft in die jeweilig folgende Rinne hineingedrückt
werden. Um unter besonderen Betriebsverhältnissen zu erzwingen, däß beispielsweise
auch stark konische Bolzen bei dieser Art der Förderung gehindert werden; an die
Seitenwände auszulaufen, kann man bei allen Rinnen oder wenigstens bei einer Anzahl
von ihnen eine oder mehrere Vorrichtungen einbauen, die nach Abschluß der Förderbewegung
in den betreffenden Rinnen den oder die Blöcke in Richtung der Binnenachse zur Mitte
des Ofenbettes hin stoßen.
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Bei höheren Temperaturen kann es zweckmäßig sein, die Schalen 2 und
2' nicht durch die Nockenscheibe 8 zu halten, weil infolge der Reibungsverhältnisse
zwischen Nockenscheibe 8 und nächster Rinne 2' die Betriebs-Sicherheit nicht unter
allen Umständen .gesichert ist. Es wird insbesondere bei höheren Temperaturen, etwa
von 5oo° G aufwärts, zweckmäßig sein, Riegel vorzusehen, die an Stelle der Nockenscheibe
8 die jeweils folgende Rinne halten. Diese Riegel werden ausgelöst werden durch
die zurücklaufende Kipprinne
2, und zwar in dem Augenblick, wie
die Kipprinne 2 ihre Endstellung erreicht hat, d. h. links vom Drehpunkt 3 auf der
schrägen Ofenbahn aufliegt.
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Eine derartige Ausführung ist durch Abb. 2 a veranschaulicht. Dort
sind beispielsweise die schwenkbaren rinnenförmigen Blockträger 3o beiderseits seitlich
auf Schneiden. 3 z gelagert und beispielsweise derart ausgebildet, daß die äußeren
Ränder 32, 33 benachbarter Rinnen kammartig ineinandergreifen, ohne sich dabei zu
berühren. Die Blöcke 34 lißgen in der gezeichneten Stellung ausmittig in der Rinne
und in der Förderrichtung gegen die Auflagestelle der Schneiden (Pfannen 35) verschoben.
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Beim Betrieb der Fördereinrichtung wird der vordere Rand 3o der dem
Auslaufende zunächstliegenden' Rinne mittels einer in der Zeichnung nicht dargestellten
Ausklinkvorrichtung gesenkt, wodurch der vorderste Block 36 ausgekippt wird. Dadurch
wird das Auslöseglied für die Stützvorrichtung der nächsten Rinne in die Bereitschaftsstellung,
gebracht und beim zwangsläufig daraufföl- -genden Zurückschwenken der Rinne ausgelöst,.
so daß nunmehr wieder die nächste Rinne zum Kippen gebracht wird. Es rollt dann
der davorliegende Block 37 an die Stelle des Blockes 36. Dieser Vorgang wiederholt
sich von Rinne zu Rinne bis zum Eintrittsende - des Ofens. Beim Zurückkehren der
Rinne in ihre Normalstellung wird die Stützvorrichtung wieder in ihre Anfangsstellung
zurückgebracht.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Kippbewegung
der einzelnen Blockträger zwangsläufig gesteuert wird. Hier .wälzen sich die' Rinnen
12 auf dem Ofenbett z ab. Diese Abwälzbewegung wird durch Schwenkarme 13 herbeigeführt,
die am einen Ende mit einer Gabel ILl. versehen sind, welche einen Bolzen 15 umfaßt.
In der rechten Seite der Figur ist diejenige Stellung zweier benachbarter Rinnen
12, gezeichnet, bei welcher der Übergang eines Blockes von einer Rinne zur anderen
erfolgen kann. In der linken, Hälfte der Figur ist die Grundstellung der Kipprinnen
12 veranschaulicht. Der Antrieb der Schwenkarme 13 erfolgt mittels der Kurbelwellen
16; die durch die Ofenwand 17 hindurchgeführt sind und von außen her angetrieben
werden können, wie es Fig. q. zeigt, die einen Schnitt nach A-A der Fig. 3 darstellt.
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Bei der Ausführungsform mit Rinnen und Zahnkränzen erübrigt es sich,
besondere Steuerelemente für das Kippen der Rinnen vorzusehen. Die Gutförderung
kann auch bei dieser Bauform in derselben Art erfolgen, wie es oben bei Erläuterung
der Fig. 2 beschrieben worden ist. Es würde dann die Drehbewegung um feste Achsen
3 wegfallen durch das Zusammenwirken eines Zahnkranzes an -der Rinne :z mit einer
Zahnstange in Richtung der schrägen Ofenbahn, An Stelle des Zahnkranzes kann auch
ein anderes Maschinenelement Verwendung finden, das geeignet ist, das Abwälzen der
Rinne über der schrägen Ofenbahn zu erzwingen oder zu erleichtern.
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In Fig. 5 und 6 ist wieder eine andere Ausführungsform veranschaulicht,
bei der die Kippbewegungen der Rinnen gleichfalls durch besondere Mittelzwangsläufig
gesteuertwerden. Auch hier rollen die Rinnen 22 wieder auf dem Ofenbett r ab. Der
Unterschied gegenüber der Bauart nach Fig. 3 und q. liegt darin, daß hier die Blöcke
nur um je eine halbe Rinnenteilung fortbewegt werden, daß also der Förderweg nur
etwa halb so groß ist wie dort. Der Antrieb der rinnenförmigen Blockträger 2ä erfolgt
hier durch Steuerstangen 23 und 2q., die in der Längsrichtung des Ofens verlaufen
und nicht durch die Ofenwandung hindurchgeführt zu werden brauchen. Die Rinnen 22
sind mit den Steuerstangen 23, 24 durch Bolzen 25, die in Augen mit Spiel laufen,
gelenkig verbunden.
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Um den Übergang der Blöcke von einer Kipprinne in die nächstfolgende
zu erleichtern, ist es zweckmäßig, die gegeneinander geneigten Rinnen nicht stumpf
aneinanderstoßen zu lassen, sondern sie kammartig auszubilden, so daß sie wie die
Finger zweier Hände ineinandergreifen können und eine Rollebene für den Block herstellen.
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Im Betriebe taucht oft das Bedürfnis auf, nicht nur Blöcke einer Länge
durch den Ofen zu geben, sondern die Ofenbreite beispielsweise durch zwei oder drei
Blöcke von 1/2 oder 1/g der Ofenbreite auszunutzen. Für diesen Fall können bei der
Fördervorrichtung nach vorliegender Erfindung entweder zwei oder drei Blöcke wie
ein Block durch den Ofen gefördert werden, d. h. die Kipprinnen sind in,der Ofenbreite
nicht unterteilt. Der Auswurf der Bolzen am Ofenauslauf wird dann durch besondere
Stempel stattfinden, die je nach den gerade vorliegenden Betriebsverhältnissen entweder
den Auswurf über die ganze Ofenbreite oder nacheinander über je eine Ofenhälfte
bzw. 1/3 oder 1/4 der Ofenbreite betätigen. Wenn z. B. eine Fördervorrichtung für
ganze, halbe und Drittelblöcke eingerichtet werden soll; wird der Ofen am Auslauf
mit drei Stempeln zum Auswurf versehen werden. Bei Verarbeitung ganzer Blöcke werden
alle drei Stempel gleichzeitig betätigt werden, bei Verarbeitung halber Blöcke nur
die beiden äußeren Stempel nacheinander, bei Verarbeitung von Drittelblöcken alle
drei Stempel in entsprechender Reihenfolge.
Ebenso ist es möglich;
für jeden dieser geschilderten Betriebsfälle eine besolfdere Auswurfvorrichtung
vorzusehen, von dr;nen je eine mit r, 2, 3, 4 oder mehr Stempeln fährt. Für jeden
Betriebsfall wird dann die in Betracht kommende Auswurfv orrichtung bedient, während
die anderen durch einfache Ausschaltung stillgesetzt sind.
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An Stelle einer besonderen Auswurfvorrichtung für unterteilte Blöcke
kann auch die Bolzenrinne bzw. Ofenförderrinne in der Längsachse des Ofens in sich
-teilweise so unterteilt werden, wie es betriebsmäßig notwendig ist. Die Fördervorrichtung
wird bei Unterteilung sämtlicher Rinnen dann arbeiten wie beispielsweise ein zwei-
oder drebahniger Kipprinnenofen, da aber nur die letzte Rinne unterteilt ist und
die anderen Rinnen nicht unterbrochen sind, wird die letzte Rinne lediglich als
Auswurfvorrichtung dienen. Die Gutförderung durch den Ofen wird in diesem Fall erst
dann eingeleitet werden, wenn jedes Teil der letzten Rinne das Gut abgegeben hat.
Erst wenn dann sämtliche Teile der letzten Rinne nach dem Entleeren in die Aufnahmestellung
zurückgekehrt sind, kann die Rinne 2' in Fig. 2 sich zur letzten Rinne des Ofens
hin entleeren.
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Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen können die
rinnenförmigen Blockträger im Bedarfsfalle durch einen in der seitlichen Ofenwand
angeordneten Entnahmeschlitz, der mit isolierendem Stoff ausgefüllt und mittels
eines Flanschbeckens an der Ofenaußenwand verkleidet ist, in kürzester Zeit ausgewechselt
werden, so daß Betriebsunterbrechungen des Ofens sich ganz vermeiden lassen oder
doch auf so kürze Zeit beschränkt werden, daß sie für den Betrieb ohne Bedeutung
sind. Ein solcher Entnahmeschlitz verursacht daher nicht solche Wärmeverluste wie
die zahlreichen Türöffnungen, die man bei den Rollöfen der bisherigen Bauart an
der Ofenwandung anbringen mußte, um betriebsmäßig dauernd in die Förderbewegung
der einzelnen Blöcke eingreifen zu können.
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Die Rinnen 22 der Fig: 5 sind ebenso wie diejenigen Rinnen 12 der
Fig. 3 rostartig ausgebildet und beispielsweise aus Eisenguß hergestellt.
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Die erfindungsgemäße Bauart der Fördervorrichtung hat den Vorzug,
daß die Blöcke von allen Seiten von der Ofenluft umspült werden, was besonders bei
Umluftöfen wichtig ist. Statt die Rinnen rostförmig auszubilden, kann man-sie auch
mit Löchern versehen.
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Vielfach ist "es auch zweckmäßig, den Halbmesser der Rinne etwas kleiner
als den Halbmessec der von ihr aufzunehmenden Blöcke zu wählen. Es bleibt dann zwischen
Rinnenboden und Blockunterkante ein Luftzwischenraum frei, der ebenfalls die allseitige
Umspülung der Blöcke begünstigt.
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Die vorstehend beschriebenen Einrichtungen haben gegenüber der Förderung
von Blöcken in dem bekannten Rollofen noch den weiteren großen Vorzug, daß beim
Beschicken des leeren Ofens die zu befördernden Gutteile nicht über die ganze Rollbahnlänge
laufen und mit wachsender Geschwindigkeit gegen den an der Auslaufseite befindlichen
Anschlag anprallen. Die Gutförderung erfolgt hier vielmehr von Rinne zu Rinne, wobei
sich die von dem Block angenommene Geschwindigkeit stets von neuem vermindert, bis
schließlich der Block zur Auslauföffnung gelangt.