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Durchlaufofen mit einem ketten- oder bandförmigen Gutfördermittel
Es
sind Durchlauföfen, z. B. zur Warmbehandlung von Teilen aus Aluminium und Kupfer,
bekannt, bei denen ein ganz oder teilweise in den Ofenraum verlegtes Förderband
aus Stahl bzw.
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Drajitgeflecht oder ein entsprechender von Ketten angetriebener Plattenförderer
das auf diese Fördermittel aufgebrachte Erwärmungsgut mitnehmen.
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Dabei begrenzt jedoch die Warmfestigkeit dieser ketten- oder bandförmigen
Gutfördermittel im allgemeinen die Betriebstemperatur derartiger Ofen auf Werte,
die noch wesentlich unter den z. B. zum Härten von Stahlteilen erforderlichen Temperaturen
liegen. Es ist auch eine Fördervorrichtung bekanntgeworden, bei der unterhalb der
Sohle der Glühkammer Kettenführungskanäle angebracht sind. Diese Kanäle sind vom
Glühraum nur durch eine relativ dünne metallische Abdeckplatte vom Glühraum getrennt.
Da andererseits durch die Kettenführungskanäle ein Kiihlluftstrom geschickt wird,
treten hierbei hohe Wärmeverluste auf. Auch muß ein verhältnismäßig starker Luftstrom
durch die Kanäle durchgeführt werden, wenn nicht eine zu hohe Erwärmung des Fördermittels
eintreten soll. Die Fördernasen sind bei dieser bekannten Einrichtung fest am Fördermittel
befestigt.
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Es ist auch bereits ein Ofen bekanntgeworden, bei dem die Förderkette
unterhalb des Ofenmauerwerkes gelagert ist und bei dem an den Ketten mit Rollen
auf Schienen abgestützte Gußtaschen befestigt sind. An diesen Guß taschen werden
abwech-
selnd nach rechts und links umgebogene Flacheisen leicht
lösbar angeordnet. Wenn bei dieser bekannten Einrichtung zwar das Förderinittel
selbst wesentlich weniger der Wärme ausgesetzt ist, so ist doch wiederum durch die
den Ofen durchlaufenden - Flacheisen ein verhältnismäßig großer Wärmeverlust bedingt.
Außerdem werden diese Flacheisen durch den ständigen Wechsel zwischen Höchsttemperatur
des Ofens und Außentemperatur stark beansprucht. Andere bekannte Einrichtungen sind
in sofern nachteilig, als bei ihnen gerade an der heißesten Stelle, d. h. an der
Stelle, an der sich im allgemeinen die heißeste Luft bzw. das heißeste Gas befindet,
durch einen Schlitz eine Öffnung zum Entweichen des Gases bzw. der Heißluft gebildet
wird, so daß ständig eine größere Energiemenge zum Nachheizen erforderlich ist.
Ferner sind Fördereinrichtungen bei Industrieöfen bekannt, bei denen röhrenförmige
Aufsatzstücke zum Durchschaffen von Maschinenteilen durch den Ofen dienen, d. h.
also, daß die Aufsatzstücke die Maschinenteile selbst tragen und mit diesen umlaufen.
Dies bedingt eine der Größe der jeweilig zu bewegenden Maschinenteile entsprechende
Offnung, die in vielen Fällen einen wesentlichen Anteil der gesamten Glühraumbodenfläche
ausmacht. Ein weiterer Nachteil sämtlicher bisher bekanntgewordener Einrichtungen
ist darin zu sehen, daß das Herausziehen eines einzelnen Förderkastens oder eines
beladenen Schlittens praktisch nur möglich ist, wenn die gesamte Kettenbewegung
umgekehrt wird. Auch lassen sich Schlitten nachträglich nicht mehr einschieben,
da ja die davor liegenden Mitnehmer derartige Bewegungen verhindern.
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Alle diese Nachteile werden durch die Erfindung in einfacher Weise
beseitigt. Auch der Durchlaufofen nach der Erfindung ist mit einem ketten- oder
bandförmigen, außerhalb des Ofenraumes verlegten Gutfärdermittels versehen, das
über ziehende oder schiebende Mitnehmer, die durch einen in der Förderrichtung verlaufenden
Schlitz im Boden der Ofenwandung bis in den Ofenraum reichen, an dem Erwärmungsgut
oder einem beweglichen Träger desselben angreift und mindestens in dem Schlitzbereich
der Ofenwandung von einem Gehäuse umgeben ist. Gemäß der Erfindung ist jedoch das
Fördermittel unterhalb des Ofenmauerwerkes der unteren Ofenwandung angeordnet, und
die Mitnehmer bzw. deren Befestigung sind derart gelenkig ausgebildet, daß sie nur
in Fortbewegungsrichtung des Gutes zwangläufig eine Kraft auf dieses ausüben. Damit
wird erstmalig für Ofen ein Fördermittel geschaffen, das allen Ansprüchen des Betriebes
gerecht wird, d. h. das bei geringen wärmetechnischen Verlusten eine lange Lebensdauer
hat, da weder das Fördermittel noch beachtliche Teile seiner Mitnehmer den starken
Temperaturschwankungen zwischen Brennzone und Außenatmosphäre ausgesetzt sind. Außerdem
können ohne große Schwierigkeiten ein oder mehrere Gutträger sowohl mit wie auch
entgegen der Förderrichtung leicht aus dem Ofen entnommen werden, ohne daß hierzu
eine Umsteuerung des Fördermittels notwendig ist Schließlich kann man auch zu jeder
beliebigen Zeit beliebig viel Gutträger in den Ofen nachschieben.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien an Hand einiger Ausführungsbeispiele,
die in der Zeichnung wiedergegeben sind, erläutert. Es zeigt Fig. I eine Gesamtansicht
eines Durchlaufofens nach dieser Erfindung in einem senkrechten Längsschritt, Fig.
2 und 3 einen waagerechten Längsschnitt sowie einen Querschnitt nach den Linien
II-II bzw.
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111-111 der Fig. 1, Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einem Mitnehmer
in vergrößertem Maßstab sowie Fig. 5 und 6 ausschnittsweise eine andere Mitnehmerausführung
und Anordnung des Fördermittels in einem senkrechten Längsschnitt bzw. im Querschnitt
durch den Ofen.
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In den Fig. I bis 4 ist mit I das Mauerwerk eines durch Türen 2 abschließbaren
Durchlaufofens mit allseitig über seine Wandungen verteilten Heizwiderständen 3
bezeichnet. Der Transport der in diesem Ofen zu behandelnden Erwärmungsgüter 4 erfolgt
in Schlitten 5, Tragkörben, Wagen od. dgl., die über Schienen 6 einer in sich geschlossenen
Gutförderbahn7 in der PfeilrichtungS gleiten bzw. rollen.
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Zur Bewegung der Gutsträger dient eine waagerecht angeordnete endlose
Kette 9, die an den Umkehrstellen der Förderbahn über Kettenräder IO geführt ist,
von denen mindestens das eine mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor gekuppelt
ist.
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Diese Kette durchläuft jedoch nicht den Ofenraum, sondern befindet
sich unterhalb des Ofenbodens in einem U-förmigen Gehäuse II aus Blech od. dgl.,
dessen oberen Abschluß das Ofenmauerwerk bildet. Im Abstand der Guts träger auf
der Gutförderbahn sind fernerhin an der Kette mittels Gelenken 12 Winkelhebel I3,
14 befestigt, deren nach oben gerichteter Hebelarm 13 durch einen Längsschlitz 15
des Ofenbodens in den Ofenraum ragt, dort in ein ösen- oder hakenförmig ausgebildetes
Kuppzungsglied I6 des Schlittens 5 gerade noch eingreift und so diesen Gutsträger
bei der Bewegung der Kette in der Förderrichtung 8 mitnimmt Dabei stützt sich der
Winkelhebel mit seinem anderen, sich im übrigen entgegen der Förderrichtung erstreckenden
Hebelarm I4, zweckmäßig über ein Rollenpaar I7, an dessen freiem Ende, an zur Gutförderstrecke
parallelen Schienen IS ab. Diese Schienen verlaufen in einen solchen Abstand zum
Ofenmauerwerk I bzw. dessen Blechverkleidung oder zu einer zu ihr parallelen zweiten
Schiene, daß der Mitnehmerarm I3 des an der Zugkette g ja nur angelenkten Winkelhebels
in diesem Zwischenraum eine Schwenkbewegung bis in die in Fig. 4 gestrichelt eingezeichnete
Stellung ausführen kann. In dieser Lage befindet sich der Mitnehmer dann außer Eingriff
mit dem Kupplungsglied I6 des Gutsträgers 5 und behindert somit nicht mehr z. B.
das Herausziehen eines einzelnen Förderkastens oder eines beladenen Schlittens aus
der Gutförderstrecke. Durch diese seine Schwenkbeweglich-
keit stört
der Mitnehmer ferner aber auch nicht bei einem nachträglichen Einschieben des Schlittens
am Ofeneingang, indem nämlich der Schlitten bei einem Vorschieben von Hand zunächst
mittels des Kupplungsgliedes den Mitnehmer beiseitedrückt und über ihn hinwegleitet,
bis die Öffnung des Kupplungsgliedes über dem Eingriffsteil des Mitnehmers zu liegen
kommt, worauf dieser infolge des Übergewichtes seines Abstützarms von selbst in
das Kupplungsglied einfällt.
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Da bei der Mitnahme des Förderschlittens auf den Winkelhebel gleichzeitig
ein Drehmoment um seine Abstützrolle als Drehpunkt ausgeübt wird, das bestrebt ist,
die Förderkette anzuheben, ist an dieser in der Nähe der Anlenkung 12 ein weiteres
Rollenpaar 19 angebracht, das auf den gleichen Schienen I8 wie das Rollenpaar 17
des Winkelhebels läuft, dessen Rollendurchmesser aber etwa dem Abstand dieser Schienen
von der Ofenwandung entspricht, so daß also die Kette von der von ihr gewünschten
Bewegungsrichtung nicht abweichen kann. Dieses Rollenpaar 19 oder eine entsprechende
einzelne Rolle läßt sich auch an dem gleichen Kettenglied wie der Mitnehmer anordnen,
was in den Fig. 3 und 4 gestrichelt angedeutet ist, wobei dann zu ihrer Führung'allerdings
zusätzliche Schienen erforderlich sind, z. B. zwei U-Schienen 20, deren Schenkelöffnung
den Rollendurohmesser nur um ein geringes überschreitet Wenn auch bei einem so ausgebildeten
Durchlaufofen der Längsschlitz 15 für den Durchgriff des Mitnehmers verhältnismäßig
schmal sein kann und durch das Kettengehäuse II weitgehend nach außen abgeschlossen
ist, so ist es jedoch ohne weiteres möglich, einen gegebenenfalls noch auftretenden
Temperaturabfall durch eine zusätzliche Heizung 21 entlang den Schlitzwandungen
auszugleichen.
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Für hochwertige Teile, bei denen eine äußerst gleichmäßige Temperatur
erzielt werden muß, ist es dann angebracht, wenn diese Schlitzbeheizung von der
übrigen Ofenheizung getrennt regelbar ist.
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Zur Ausschaltung des Temperatureinflusses der Schlitzkanalzone kann
weiterhin auch eine wärmeisolierende Trennwand 22 unter dem Gutsträger 5 angebracht
werden, die den Schlitz in seinem Einfluß bereich auf das Erwärmungsgut deckelförmig
abschließt.
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Bei der Ausführung der Ofenanlage nach den Fig. I bis 4 befinden
sich Hin- und Rücklauf des Gutes in einer gemeinsamen waagerechten Ebene und bilden
eine in sich geschlossene Gutförderbahn 7. Auf dieser werden die im allgemeinen
kontinuierlich umlaufenden Gutsträger nach Durchgang des Gutes durch den nur ihren
Vorlauf umschließenden Ofen entladen und anschließend, insbesondere in dem ofenfreien
Rücklaufteil, wieder beladen. Es ist aber auch möglich, den Ofen als einen die ganze
die Gutförderbahn umsohließenden Tunnelofen auszubilden, entgegen der Förderrichtung
von Schubluft durchströmen zu lassen und dann z. B. den den Verlauf enthaltenden
Tunnel als Glübzone zu verwenden, den Rücklauftunnel dagegen in eine Kühl- und Vorwärmzone
zu unterteilen, wobei zwischen diesen beiden letztgenannten Zonen eine oder zwei
Türen in der Ofenwandung vorgesehen sind, durch die das Gut eingebracht und herausgenommen
werden kann.
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Weiterhin ist es nicht erforderlich, daß Vor- und Rücklauf der Gutsträger
in der gleichen Ebene liegen. Diese bei den Förderbahnabschni tte können vielmehr
entsprechend den Fig. 5 und 6, in denen gleichzeitig noch eine andere Ausbildung
des Mitnehmers nach dieser Erfindung veranschaulicht ist, auch voneinander getrennt
übereinander angeordnet werden, wobei als Auflage des Gutsträgers zweckmäßigerweise
wieder Schienen 6' bzw. 6" verwendet werden. Der wieder in dem Längsschlitz 15 des
Ofenbodens geführte Mitnehmer des Gutes besteht in diesem Falle aus einer mehrteiligen
Stange, deren an der Kette 9 angelenkter Abschnitt von zwei Flacheisen 23 gebildet
wird, deren freies Ende ein weiteres Flacheisen 24 gelenkig umfaßt, das in einen
in das Kuppelglied I6 des Fördergutsträgers 5 einzuhängenden Haken 25 ausläuft.
Durch diese Unterteilung des Mitnehmers braucht nur sein mit der Glühzone in Berührung
kommender Abschnitt 24 aus hitzebeständigem Material, z. B. einer Nickelchromlegierung,
zu bestehen, während für die Schienen 23 gewöhnliches Eisen genügt. Im übrigen können
die weiteren Einzelteile des Durchlaufofens nach den Fig. 5 und 6 die gleichen sein
wie bei seiner Ausbildung nach den Fig. I bis 4.
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Insbesondere ist sein Längsschlitz 15 ebenfalls durch ein gleichzeitig
die Kette 9 aufnehmendes Gehäuse in luftdicht abgeschlossen, und Abweichungen des
Fördermittels von seiner Bewegungsrichtung lassen sich wieder durch Rollen und Schienen
entsprechend den Teile8 bis 20 der Fig. 3 und 4 verhindern.
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Bei einer solchen Unterteilung der Gutförderbahn wird nun an dem
Ende ihres Vorlaufs, das in Fig. 5 dargestellt ist, zunächst das Erwärmungsgut 4
von dem Schlitten 5 abgenommen, darauf dieser von seinem Mitnehmerhaken 25 gelöst
und alsdann von Hand auf die untereRücklaufschiene6" umgesetzt, was in Fig. 5 durch
den Pfeil 26 angedeutet ist. Der entkuppelte Hakenabschnitt des Mitnehmers fällt
dabei in die Stellung 24' zurück und klappt anschließend bei der Richtungsumkehr
der Kette in die Lage 24" um, in der wieder ein leerer Schlitten 5 eingehängt und
dann bis zum Ende der Rücklaufstrecke mitgenommen wird, wo er in entsprechender
Weise auf den Vorlauf der Gutförderstrecke gebracht wird. Um dabei das Auskuppeln
des Schlittens am Ende der Rücklaufstrecke zu erleichtern, kann dieser Teil de.r
Bahn muldenförmig etwas vertieft sein oder einen abfallenden Auslauf besitzen.
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Wenn auch vorstehend die Mitnehmer nur als stangenartig ausgebildete
Teile beschrieben sind, so lassen sich statt dessen jedoch genauso gut auch Ketten-
oder Seil stücke mit einem Haken oder einer Öse verwenden. Ebenso bereitet es nunmehr
keine Schwierigkeiten mehr, die an Hand der Fig. I bis 6 erläuterten Maßnahmen sinngemäß
auf Durchlauföfen zu übertragen, in denen der Führungs-
schlitz
der Mitnehmer nicht am Boden, sondern in der Decke oder an seinen Seitenwänden vorgesehen
ist oder bei denen als Förderinittel an Stelle einer Kette ein Band dient.