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Vorrichtung zum Begradigen von unregelmäßig verformten Koksofenwänden
B.ei Industrieöfen mit regelmäßig geformten, aus feuerfesten Steinen aufgebauten
Ofenwänden tritt im Laufe der betriebsmäßigen Benutzung mitunter der Fall ein, daß
diese Ofenwände unter der Einwirkung von hoben Temperaturen oder mechanischen Beanspruchungen
unregelmäßig verformt werden, z. B. durch Verziehen oder Ausbeulen der Wandflächen
oder durch Ansätze irgendwelcher Art, und, daß diese Verformungen irgendwie den
regelmäßigen Betrieb stören, so daß das Bedürfnis nach geeigneter Abhilfe entsteht.
Durchgreifende Reparaturen machen in der Regel den mindestens teilweisen Neuaufbau
der Wände erforderlich, was vielfach zu kostspielig und zeitraubend, außerdem natürlich
für den Betrieb störend ist.
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Die Erfindung setzt sich zum Ziel, diesem Bedürfnis nach Wiederinstandsetzung
auf einfachem, schnellem und billigem Wege zu entsprechen und hat zum leitenden
Gedanken, die unregelmäßig verformten feuerfesten Ofenwände durch Abschleifen an
Ort urrd Stede zu begradigen und dadurch wieder in regelmäßige und ordnungsgemäße
Form zu bringen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zu diesem Begradigen ist in ihrer
Grundform durch eine Schleifmaschine gekennzeichnet, deren Schleifscheibe durch
zwangsläufige Führung der Maschine an der Ofenwand entlang die unregelmäßig vorragenden
Wandteile durch Abschleifen entfernt.
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Besondere Bedeutung besitzt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, die zum Begradigen von uneben gewordenen Koksofenwänden, und zwar der
die Ofenkammern begrenzenden Seitenwände bestimmt ist. Bekanntlich haben solche
Koksofenkammern die Aufgabe, eine durch Einschütten eingebrachte Kohlefüllung oder
einen durch Stampfen hergestellten und eingeschobenen Kohlekuchen in Koks zu überführen,
der zum Schluß aus der Kammer entweder bei waagerechten
und schrägliegenden
Ofenkammern durch Herausdrücken, oder bei senkrechten'Ofenkamtnern durch Absenken
nach unten zu entfernen ist. Da man bekanntlich zur glatten Ermöglichung dieses
Entleerungsvorgangs der Ofenkammer von etwa 12 bis 13 m waagerechter Länge eine
gewisse, aber verhältnismäßig kleine Konizität, d. h. eine Erweiterung der lichten,
meist zwischen 350 und' 450 mm liegenden Kammerbreite, nach der Ausstoßseite
hin von höchstens 6o mm erteilt, so ist erkennbar, daß schon eine geringfügige,
vielleicht nur wenige Millimeter ausmachende unregelmäßige Verformung von Teilstücken
der Kammerwände für das Entleeren hinderlich und betriebsstörend . sein kann, so
daß gerade in einem solchen Fall das Bedürfnis nach dem Instandsetzen unregelmäßig
verformter Ofenwände besonders nachhaltig ist. Die für diese spezielle Aufgabe geeignete
Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Begradigen von uneben gewordenen Koksofenwänden
ist gekennzeichnet durch ein die Schleifmaschine höhenverstellbar tragendes Gestell,
welches innerhalb der Ofenkammer längs einer unteren und oberen Leitschiene parallel
zu der abzuschleifenden Ofenwand verfahren werden kann. Eine derart ausgebildete
Vorrichtung bewirkt das Abschleifen von einzelnen, durch die Schleifscheibe bestrichenen
Streifenabschnitten der uneben gewordenen Wände und wegen der Höhenverstellbarkeit
der Schleifmaschine das Aneinanderfügen derartiger Abschleifstreifen im Flächenumfange
der vorzunehmenden Begradigung. Eine auf diese Weise behandelte, uneben gewesene
Koksofenwand ist nach der Schleifbearbeitung wieder vollkommen eben und ermöglicht
wieder das ungehinderte Ausstoßen des Kokskuchens nach der Seite oder sein Absenken
nach uhten. .
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Die besagte erfindungsgemäße Vorrichtung zum Begradigen von uneben
gewordenen Koksofenwänden kann verschiedene erfindungsgemäße Ausführungen der wesentlichen
Bestandteile und Einzelheiten erfahren, um das zum Wesen der Erfindung gehörende
räumliche Verfahren bzw. Transportieren und Verstellen der Schleifmaschine parallel
zu der abzuschleifenden Ofenwand zu ermöglichen. Zur Lösung dieser Aufgabe kann
beispielsweise, nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, die untere Leitschiene
an der Ofenkammersohle mit Seitenverstellbarkeit zwischen den beiden Seitenwänden
und die obere Leitschiene, welcher zweckmäßig ebenfalls eine Seitenverstellbarkeit
gegeben wird, durch die oberen Deckenöffnungen der Ofenkammer gegen die innere Deckenwölbung
festgespannt werden. Eine weitere Ausführung, welche die senkrechte Verstellbarkeit
der Schleifmaschine betrifft, kann erfindungsgemäß darin bestehen, daß das die Schleifmaschine
haltende Gestell zwei senkrechte Säulen besitzt, an denen entlang ein die Maschine
tragendes Querhaupt in der Höhenrichtung verschiebbar und einstellbar gleiten kann.
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Weitere erfindungsgemäße Ausführungseinzelheiten ergeben sich aus
der Zeichnung ünd der nachstehenden Beschreibung. Die Zeichnung betrifft eine gemäß
der Erfindung ausgebildete Vorrichtung für die Anwendung bei Koksofenkammern. Abb.
i ist, als eine Aufrißdarstellung, eine Gesamtansicht der Vorrichtung, zugleich
teilweise ein senkrechter Längsschnitt der Koksofenkammer, innerhalb welcher die
Vorrichtung eingebaut und betrieben wird. Abb. 2 ist ein senkrechter Querschnitt
durch die Ofenkammer und durch Teile der Vorrichtung, die hier in Seitenansicht
erscheint, nach der Schnittlinie a-a der Abb..i. Abb. 3 zeigt, als ein waagerechter
Schnitt durch die Ofenkammer gemäß der Linie b-b der Abb. i, eine Grundrißaufsicht
der Vorrichtung selbst, und Abb.4 ist eine weitere Grundrißaufsicht nach dem waagerechten
Schnitt c-c der Abb. i für ein Teilstück.
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Die liegende Koksofenkammer i wird von den beiden Seitenwänden 2 und
3, der Ofensohle 4 und der Deckenwölbung 5 begrenzt; die aufgebaute Ofendecke 6
enthält die Füllöffnungen 7. Vor dem in den Abb. 1, 3 und 4 mit enthaltenen Ofenkopf
sind die Ankerständer 8 in schematischer Weise dargestellt, die Ofentür an dieser
Seite nebst Zubehör ist weggelassen. Die Hauptbestandteile der Vorrichtung sind
ein innerhalb der Ofenkammer verfahrbares Gestell 9, welches die Schleifmaschine
io in der Höhe verstellbar trägt und längs einer unteren Leitschiene i i und oberen
Leitschiene 12 mittels geeignet angeordneter und ausgebildeter Fahrrollen 13 bzw.
14 verfahren werden kann. Die untere Leitschiene i i besteht aus einem flach mit
dem Rücken nach oben in ein waagerecht gelegtes U-Eisen 15 eingesetztes Winkeleisen;
die obere Fahrschiene 12 ist ein mit dem Mittelschenkel nach unten ragendes T-Eisen,
welches ebenfalls in ein flach gelegtes U-Eisen 16 eingesetzt ist. Das untere U-Eisen
15 ist mit den Haltern 17 durch Schrauben 18 gegen die Kammerseitenwände 2 und 3
an der Kammersohle 5 so festgespannt, daß eine gewisse Seitenverstellbarkeit zum
Ausrichten der Leitschiene i i parallel zu der abzuschleifenden Kammerwand 2 geboten
wird. Das obere, die Leitschiene 12 tragende U-Eisen 16 besitzt (vgl. Abb. 4) ebenfalls
eine Seitenverstellbarkeit durch die beiden Schraubenbolzen i9, welche durch die
Haltewangen 2o durchgesteckt sind und mit ihren Bolzenenden sich gegen die Ankerständer
8 abstützen. Das besagte obere U-Eisen ist zu seiner Befestigung mittels angenieteter
Querstücke 21 in den Füllöffnungen 7 durch Hängestangen 22 und Querhäupter 23 gegen
die Deckenwölbung 5 festgespannt. Durch die geschilderte Anordnung sind innerhalb
der Ofenkammer i oben und unten je eine Leitschiene i i bzw. #. 12 geschaffen, welche
außer ihrer Befestigung nach unten und oben auch noch eine solche Verstellbarkeit
in der waagerechten Seitenrichtung besitzen, daß die Schleifmaschine parallel zu
der abzuschleifenden Ofenwand 2 bewegt werden kann.
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Die wesentlichen Bestandteile des Gestells 9 sind zwei senkrechte,
etwa aus starken und glatten Stahlrohren gebildete Säulen 25 und ein in der Höhe
verstellbares plattenförmiges Querhaupt 26, das mit Gleitbuchsen 27 an den beiden
Säulen 25
entlang auf und nieder verschoben «-erden kann und die
Schleifmaschine io trägt, welche aus dem Elektromotor 28 und der Schleifscheibe
29 besteht. Der Motor 28 ist (vgl. Abb. 3) auf dem Querhaupt 26 als Bodenplatte
mittels Schrauben3o ebenfalls in geringem Maße seitenverstellbar angeordnet, um
die genaue Stellung der ebenen Schleifscheibe 29 zu der abzuschleifenden Wand 2
festzulegen. Die Schleifmaschine 28, 29 und das Querhaupt 26 sind an der Halteöse
31 des Motors mittels der Kette 32 aufgehängt, welche von eitlem geeigneten Windhubwerk
33 mit Handhaspelkette 34 gehalten wird. Mit Hilfe des Hubwindwerks wird die Maschine
mit dem Querhaupt 26 in die jeweils geeignete Höhenstellung an den Säulen 25 entlang
verschoben und in dieser Stellung durch die Steckstifte 35 abgestützt, welche in
den über die ganze Säulenhöhe verteilten Stecklöchern 36 gehalten werden.
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Die Einrichtung zum Transport des Maschinengestells in Richtung seiner
Verfahrbarkeit besitzt die beiden unten und oben angeordneten waagerechten Zugseile
38, die mit ihren Enden in Klemmvorrichtungen 39 des Gestells festgespannt und auf
den beiden Windtrommeln 4o aufzuwickeln sind. Diese Windtrommeln sind beide auf
der gemeinsamen Achse 41 befestigt, welche sich in den oberen, an dem U-Eisen 16
sitzenden Zapfenlager 42 und in dem unteren, an dem U-Eisen 15 sitzenden Zapfenlager
43 dreht. Zum Drehen der Achse 41 dienen das an ihr befestigte Schneckenrad 44 und
die Schnecke 45, welche über ein Stirnrad 46 von dem Ritze] 47 eines ]:leinen Motors
48 langsam angetrieben wird.
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Beim Betrieb der beschriebenen Vorrichtung zum Begradigen einer Koksofenwand
kommt im allgemeinen das Abschleifen von beispielsweise ausgebeulten Teilpartien
einer Koksofenwand, die sich sowohl in der waagerechten als auch in der Höhenrichtung
erstrecken, gegebenenfalls wenn auch seltener das Abschleifen der ganzen Wand in
Betracht. Man bringt zunächst die obere und untere Leitschiene 11, 12 durch die
geschilderten Einrichtungen in solche Stellung, daß sowohl der waagerechte Fahrweg
des Gestells als auch die Höhenverschiebung des Querhauptes 26 längs der Säulen
25 parallel zu der abzuschleifenden bzw. durch das Schleifen zu erhaltenden ebenen
Kammerwandfläche stehen. Es wird dann die Schleifmaschine in Betrieb gesetzt, zuerst
beispielsweise der unterste wegzuschleifende Wandstreifen behandelt, dann das Gestell
durch geeignete Mittel in die Ausgangsstellung zurückgefahren, das Querhaupt 26
mit der Schleifmaschine durch das Hubwindwerk 32, 33, 34 von Hand um eine Streifenbreite
höher verschoben, in dieser Stellung das Abschleifen eines zweiten Wandstreifens
bewirkt und die Behandlung in dieser Weise wiederholt, bis die ganze eben zu schleifende
Teilfläche erledigt ist. womit die Begradigungsaufgabe vollendet ist. Man kann dann
selbstverständlich entweder andere Teile derselben Wand oder eine andere Wand in
gleicher Weise vornehmen, bis überall die gewünschte Wandbegradigung herbeigeführt
ist. Damit man bei dieser Betriebsweise das Abschleifen einer Seitenwand bis praktisch
zu ihrer untersten, der Kammersohle benachbarten Partie zustande bringen kann, ist,
wie Ab,b. i zeigt, das Querhaupt 26 in seinem mittleren Teil um ein Stück nach unten
abgebogen, um die Schleifmaschine bzw. die Schleifscheibe 29 genügend tief arbeiten
lassen zu können. Wenn man, wie es in diesem Beispiel dargestellt ist, die Schleifscheibe
29 mit ihrer ebenen Vorderfläche arbeiten läßt, empfiehlt es sich gegebenenfalls,
im Grundriß den Motor 28 mittels der Stellschrauben 30 ein wenig schräg zu
der Fahrrichtung zu stellen, derart, daß dadurch die ganze Schleifscheibenfläche
und nicht nur ihr Rand abschleifend für die Wand wirkt.
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Man kann die Vorrichtung alternativ auch so ausbilden und betreiben,
daß durch Transportieren der Maschine in senkrechter Richtung senkrechte Abschleifwege
und -streifen vorgesehen werden und daß in waagerechter Richtung das Weiterschalten
erfolgt; in diesem Falle müßte das Hubwerk einen maschinellen Antrieb erhalten.
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Es steht in jedem Falle grundsätzlich nichts im Wege, die Schleifmaschine
auch mit senkrechter Achse des Motors und der Schleifscheibe auf dem Querhaupt 26
anzuordnen, damit das Abschleifen der Wand mittels der zylindrischen Außenfläche
der Schleifscheibe bewirkt werden kann.
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Die Erfindung ist ihrem Wesen nach nicht auf das Begradigen von ebenen
feuerfesten Ofenwänden beschränkt. Man könnte beispielsweise ihre Anwendung auch
für zylindrisch oder kegelförmig gestaltete innere Wände von Industrieöfen-in Betracht
ziehen, wie solche z. B. als Schachtöfen, Vertikalretorten, Drelitrommelöfen u.
dgl. denkbar sind. In diesem Falle müßte man natürlich die zwangsläufige Führung
der Schleifmaschine der kreisrunden Form der abzuschleifenden Ofenwände anpassen,
etwa durch Drehung der Maschine um .eine feststehende oder rotierende, mit der geometrischen
Ofenachse zusammenfallende Drehachse, also ähnlich, wie es bei der bekannten Schablonenformerei
von Drehkörper-Gußstücken geschieht.