EP0134991A1 - Schrägrost für Feuerungen - Google Patents

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EP0134991A1
EP0134991A1 EP84108061A EP84108061A EP0134991A1 EP 0134991 A1 EP0134991 A1 EP 0134991A1 EP 84108061 A EP84108061 A EP 84108061A EP 84108061 A EP84108061 A EP 84108061A EP 0134991 A1 EP0134991 A1 EP 0134991A1
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EP
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grate
grate bars
bars
bearings
bearing
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EP84108061A
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Eugen Dipl.-Ing. Doerges
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Richard Kablitz & Mitthof GmbH
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Richard Kablitz & Mitthof GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H7/00—Inclined or stepped grates
    • F23H7/06—Inclined or stepped grates with movable bars disposed parallel to direction of fuel feeding
    • F23H7/08—Inclined or stepped grates with movable bars disposed parallel to direction of fuel feeding reciprocating along their axes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23H—GRATES; CLEANING OR RAKING GRATES
    • F23H17/00—Details of grates

Definitions

  • the invention relates to a grate for furnaces on which a solid firing material is conveyed in a conveying direction during the combustion, with grate bars which extend transversely to the conveying direction and have upwardly directed bearing surfaces for the ends of grate bars which are parallel to one another and transversely to extend the grate bar separated from one another by grate gaps and of which at least the ends of a grate bar are mounted for sliding back and forth on the bearing surfaces of the grate bars by means of slide bearings.
  • a grate of this type is known from published European patent application 24 844.
  • the slide bearings for the movable grate bars are connected to the grate bars by screws.
  • the invention has for its object to provide a grate of the type mentioned, in which the plain bearings can be easily replaced despite a perfect connection to the grate bars, so that the service life of the grate can be significantly extended.
  • the plain bearings lie loosely on the bearing surfaces of the grate beams and are secured against displacement by stops. It is thereby achieved that it is not necessary to connect the slide bearings to the grate bars or grate bars by screws or the like.
  • the plain bearings lie firmly on the grate beams by their own weight and are secured against displacement by the stops. This securing of the plain bearings is reinforced by the weight of the movable grate bars resting on them. By lifting the grate bars from the grate beams, the plain bearings can easily be lifted off the bearing surfaces of the grate beams and replaced with new ones.
  • the plain bearings can be made of a material that is softer than the material of the grate beams.
  • the protruding bearing surfaces of the slide bearings are then gradually worn out and can then be replaced when they are worn down to the surface of the grate bar. In this way, wear of the grate bars due to friction with the grate bars can be completely avoided, and at the same time wear of the grate bars due to the softer material of the slide bearings is practically negligible.
  • the plain bearings can also consist of a material that is harder than the material of the grate bars.
  • neither the grate beams nor the plain bearings are worn due to the friction with the grate bars. If the movable grate bars wear out, they can be replaced after a certain time.
  • the slide bearings consist of a wear-resistant material, the hardness of which lies between the hardness of the materials from which the grate bars and the movable grate bars are made. If gray cast iron is used for the grate bars, then a chrome cast iron can be used for the slide bearings and an even harder chrome cast iron for the grate bars Movement of the movable grate bars caused abrasion is limited to the easily replaceable plain bearings.
  • the slide bearings for a movable grate bar arranged between two fixed grate bars have a length measured in the longitudinal direction of the grate bars , which is greater than the sum of the width of the movable grate bars and the two subsequent grate gaps, so that the fixed grate bars lie on the ends of the plain bearings. It is thereby achieved that as soon as the fixed grate bars are connected to the grate bars in a known manner, the plain bearings are held firmly in the depressions of the grate bars by the fixed grate bars connected to the grate bars.
  • the slanted grate shown in FIG. 1 of the furnace shown in section has grate bars 4 mounted on a base frame designated as a whole as 3, which extend horizontally and perpendicularly to the conveying direction 5 of the combustible material not shown in the drawing.
  • the ends of grate bars 6 are supported on the grate bars 4.
  • grate bars 6a and 6b are provided, of which the grate bars 6b are provided with transverse grooves on their surface. While the grate bars 6a are firmly connected to the grate bars 6b by a tongue and groove connection 8 and 9 and by engaging their rear ends in a recess 11 extending over the entire length of the grate bars 4, the grate bars 6b are approximately axial, that is to say approximately in their longitudinal direction movably mounted on the bearing surfaces 7 of the grate beams. The movable grate bars 6b are driven in a manner known in the case of inclined grates of this type, so that a description of these drives is unnecessary.
  • slide bearings 13 For the storage of the bearing surfaces 12 at the ends of the grate bars 6b, there are slide bearings 13 in the form of rectangular plates, which are arranged in rectangular recesses 14 in the grate bars.
  • the thickness of the plate-shaped plain bearings 13 is at least as great as the depth of the recesses 14, so that the upper surfaces, that is to say the bearing surfaces of the plain bearings 13, are flush with the bearing surfaces 7 of the grating beams or protrude above them.
  • a rib 16 which is parallel to the direction of movement of the movable grate bars 6b and which engages in a corresponding groove 15 in the bearing surfaces 12 of the grate bars 6b.
  • the depth of these grooves 15 is at least as great as the height of the ribs 16.
  • several ribs can also be provided on each slide bearing for engagement in corresponding grooves of the grate bars.
  • a fixed grate bar 6a is followed by a movable grate bar 6b, so that a movable grate bar 6b is arranged between two fixed grate bars 6a and vice versa.
  • the distances between the springs 8 for the fixed grate bars 6a and the ribs 16 for the movable grate bars 6b are dimensioned such that there are precisely defined grate gaps 17 between the grate bars, which are so narrow that the falling through of particles of the combustion material is largely avoided.
  • the slide bearings 13 are held in their recesses 14 by the fixed grate bars 6a.
  • the rib 16 penetrates deeper into the groove 15 until its upper surface comes to rest against the bottom of the groove. A very firm and precisely defined fit of the movable grate bars 6b is thereby achieved without these being worn away by the softer material of the slide bearing 13.
  • temperature-resistant, hardened high-alloy chrome cast iron e.g. 165 CrMo V 15 can be used.

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Abstract

Der Schrägrost weist Roststäbe (6a,b) auf, die sich im wesentlichen in der Förderrichtung (5) des Rostgutes erstrecken und mit ihren Enden auf quer dazu erstreckenden Rostbalken (4) gelagert sind. Die Roststäbe sind abwechselnd fest (6a) oder beweglich (6b) mit den Rostbalken (4) verbunden. Um eine Abnutzung der Rostbalken (4) durch die beweglichen Roststäbe (6b) zu verhindern, sind in Vertiefungen (14) der Rostbalken (4) Gleitlager (13) eingelegt, auf denen sich die beweglichen Roststabe (6b) anstützen.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rost für Feuerungen, auf dem ein festes Brenngut in einer Förderrichtung während des Verbrennens gefördert wird, mit Rostbalken, die sich quer zur Förderrichtung erstrecken und nach oben gerichtete Lagerflächen für die Enden von Roststäben aufweisen, die sich parallel zueinander und quer zu den Rostbalken durch Rostspalte voneinander getrennt erstrecken und von denen mindestens die Enden eines Roststabes mittels Gleitlagern auf den Lagerflächen der Rostbalken für eine Hin- und Herbewegung gelagert sind.
  • Ein Rost dieser Art ist durch die veröffentlichte Europäische Patentanmeldung 24 844 bekannt. Bei diesem bekannten Rost sind die Gleitlager für die bewegbaren Roststäbe durch Schrauben mit den Rostbalken verbunden. Dies hat bei einem Feuerungsrost, der durch die große Hitze starken Korrosionen ausgesetzt ist, erhebliche Nachteile, da die Gleitlager nach ihrer Abnutzung nur mit großen Schwierigkeiten ausgewechselt werden können und außerdem die Gefahr besteht, daß die Verbindungsmittel, wie Schrauben od.dgl., vorzeitig brechen und sich dadurch die Gleitlager von den Rostbalken lösen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen Rost der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Gleitlager trotz einer einwandfreien Verbindung mit den Rostbalken leicht ausgewechselt werden können, so daß dadurch die Standzeit des Rostes wesentlich verlängert werden kann.
  • Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gleitlager lose auf den Lagerflächen der Rostbalken liegen und durch Anschläge gegen ein Verschieben gesichert sind. Dadurch wird erreicht, daß es nicht notwendig ist, die Gleitlager mit den Rostbalken oder Roststäben durch Schrauben od. dgl. zu verbinden. Die Gleitlager liegen schon allein durch ihr eigenes Gewicht fest auf den Rostbalken auf und sind durch die Anschläge gegen Verschieben gesichert. Diese Sicherung der Gleitlager wird noch durch das Gewicht der auf ihnen aufliegenden bewegbaren Roststäbe verstärkt. Durch Abheben der Roststäbe von den Rostbalken können die Gleitlager leicht von den Lagerflächen der Rostbalken abgehoben und gegen neue ausgewechselt werden.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Bildung der Anschläge in den Lagerflächen der Rostbalken Vertiefungen für die Gleitlager vorhanden sind. Die Seitenwände dieser Vertiefung bilden hierbei die Anschläge für die Gleitlager. Man erhält dadurch eine besonders einfache Ausbildung, da diese Vertiefungen bei der Herstellung der Rostbalken aus Grauguß sehr einfach herstellbar sind.
  • Die Gleitlager können aus einem Material bestehen, das weicher ist als das Material der Rostbalken. Während des Betriebes werden dann die vorstehenden Lagerflächen der Gleitlager allmählich abgenutzt und können dann ausgewechselt werden, wenn sie bis zu der Oberfläche des Rostbalkens abgenutzt sind. Man kann dadurch eine Abnutzung der Rostbalken durch die Reibung mit den Roststäben völlig vermeiden, wobei gleichzeitig auch die Abnutzung der Roststäbe durch das weichere Material der Gleitlager praktisch vernachlässigbar ist.
  • Die Gleitlager können aber auch aus einem Material bestehen, das härter ist als das Material der Roststäbe. Hierbei werden weder die Rostbalken noch die Gleitlager durch die Reibung mit den Roststäben abgenutzt. Sollten hierbei die bewegbaren Roststäbe abnutzen, dann können diese nach einer gewissen Zeit ausgewechselt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Gleitlager aus einem verschleißfesten Material bestehen, dessen Härte zwischen den Härten der Materialien liegt, aus denen die Rostbalken und die bewegbaren Roststäbe bestehen. Verwendet man für die Rostbalken Grauguß, dann kann man für die Gleitlager einen Chromhartguß und für die Roststäbe einen noch härteren Chromhartguß verwenden.Dadurch wirderreicht, daß die Gleitlager einerseits den Abrieb der Rostbalken verhindern und andererseits keinen Abrieb der Roststäbe verursachen, so daß der durch die Bewegung der bewegbaren Roststäbe verursachte Abrieb allein auf die leicht auswechselbaren Gleitlager beschränkt ist.
  • Um während des Betriebes des erfindungsgemäßen Rostes zu verhindern, daß die Gleitlager aus ihren Vertiefungen in den Rostbalken herausfallen, ist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, daß die Gleitlager für einen zwischen zwei festen Roststäben angeordneten bewegbaren Roststab eine in der Längsrichtung der Rostbalken gemessene Länge haben, die größer ist als die Summe aus der Breite der bewegbaren Roststäbe und der beiden anschließenden Rostspalte, so daß die festen Roststäbe auf den Enden der Gleitlager liegen. Dadurch wird erreicht, daß, sobald die festen Roststäbe in bekannter Weise mit den Rostbalken verbunden sind, die Gleitlager durch die mit den Rostbalken verbundenen festen Roststäbe fest in den Vertiefungen der Rostbalken gehalten werden.
  • Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen vereinfacht dargestellten Schnitt einer Feuerung mit einem in Seitenansicht dargestellten Schrägrost;
    • Fig. 2 eine vereinfachte perspektivische Dar- stellung der Lagerung der Roststäbe auf den Rostbalken.
  • Der in Fig. 1 dargestellte Schrägrost der im Schnitt dargestellten Feuerung weist auf einem als Ganzes mit 3 bezeichneten Untergestell gelagerte Rostbalken 4 auf, die sich waagerecht und senkrecht zur Förderrichtung 5 des in der Zeichnung nicht dargestellten Brenngutes erstrecken. Auf den Rostbalken 4 sind die Enden von Roststäben 6 gelagert.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind zwei verschiedene Arten von Roststäben 6a und 6b vorgesehen, von denen die Roststäbe 6b auf ihrer Oberfläche mit Querrillen versehen sind. Während die Roststäbe 6a durch eine Feder-Nutverbindung 8 bzw. 9 und durch Eingriff ihrer hinteren Enden in eine sich über die ganze Länge der Rostbalken 4 erstreckende Aussparung 11 fest mit diesen verbunden sind, sind die Roststäbe 6b etwa axial, also etwa in ihrer Längsrichtung bewegbar auf den Lagerflächen 7 der Rostbalken gelagert. Der Antrieb der bewegbaren Roststäbc 6b erfolgt in bei Schrägrosten dieser Art bekannter Weise, so daß sich eine Beschreibung dieser Antriebe erübrigt.
  • Für die Lagerung der Lagerflächen 12 an den Enden der Roststäbe 6b sind als rechteckige Platten ausgebildete Gleitlager 13 vorgesehen, die in rechteckigen Vertiefungen 14 der Rostbalken angeordnet sind. Die Dicke der plattenförmigen Gleitlager 13 ist mindestens so groß wie die Tiefe der Vertiefungen 14, so daß die oberen Flächen, also die Lagerflächen der Gleitlager 13 mit den Lagerflächen 7 der Rostbalken fluchten oder über diese vorstehen. In der Mitte eines jeden Gleitlagers 13 ist eine zu der Bewegungsrichtung der bewegbaren Roststäbe 6b parallele Rippe 16 vorgesehen, die in eine entsprechende Nut 15 in den Lagerflächen 12 der Roststäbe 6b eingreift. Die Tiefe dieser Nuten 15 ist mindestens so groß wie die Höhe der Rippen 16. An jedem Gleitlager können jedoch auch mehrere Rippen für den Eingriff in entsprechende Nuten der Roststäbe vorgesehen sein.
  • Wie das weiterhin aus Fig. 2 ersichtlich ist, folgt auf einen festen Roststab 6a ein bewegbarer Roststab 6b, so daß jeweils zwischen zwei festen Roststäben 6a ein bewegbarer Roststab 6b und umgekehrt angeordnet ist. Die Abstände der Federn 8 für die festen Roststäbe 6a und der Rippen 16 für die bewegbaren Roststäbe 6b sind so bemessen, daß zwischen den Roststäben genau definierte Rostspalte 17 vorhanden sind, die so schmal sind, daß das Durchfallen von Partikeln des Brenngutes weitgehend vermieden wird. Die Vertiefungen 14 für die Gleitlager 13 und damit die Gleitlager 13 selbst haben eine in der Längsrichtung der Rostbalken 4 gemessene Länge, die größer ist als die Summe aus der Breite der bewegbaren Roststäbe 6b und der beiden anschließenden Rostspalte 17, so daß die beiden Endränder der Gleitlager 13 die festen Roststäbe 6a zu beiden Seiten eines bewegbaren Roststabes 6b untergreifen. Dadurch werden die Gleitlager 13 durch die festen Roststäbe 6a in ihren Vertiefungen 14 festgehalten.
  • Für das Einschleifen der aufeinandergleitenden Flächen ist es wichtig, daß die Lagerfläche der Rostbalken 4 durch die Gleitlager 13 vor dem Abrieb durch die härteren Roststäbe 6b geschützt werden. Aus diesem Grunde muß die Dicke der plattenförmigen Gleitlager mindestens so groß, aber vorzugsweise etwas größer sein als die Tiefe der Vertiefung 14, so daß die Lagerfläche der Gleitlager 13, wenn sie nicht genau mit der Lagerfläche 7 der Rostbalken 4 fluchtet, über diese vorsteht. Beim Herstellen der Gleitlager muß daher die Toleranz der Dicke der Gleitlager so bemessen sein, daß die Möglichkeit ausgeschlossen ist, daß die Dicke der plattenförmigen Gleitlager kleiner ist als die Tiefe der Vertiefungen 14. Das gleiche gilt für die Tiefe der Nut 15 gegenüber der Rippe 16 der Gleitlager 13. In der Regel wird daher am Anfang die Gleitfläche des Gleitlagers 13 über der Lagerfläche 7 der Rostbalken vorstehen und die Oberfläche der Rippe 16 wird den Grund der Nut 15 nicht berühren. Erst, wenn nach einer Einlaufzeit die Lagerfläche des Gleitlagers 13 sich durch Abrieb gesenkt hat, kommt es dazu,
    • daß die Gleitfläche des Roststabes gleichzeitig auf den Lagerflächen
    • des Gleitlagers und des Postbalkens aufliegt. Auch in diesem Zustand wird die Lagerfläche der Rostbalken 4 vor Abrieb geschützt, da das Material der Gleitlager härter ist als das Material der Rostbalken 4 und der Abrieb also nur mit der wesentlich verringerten Geschwindigkeit erfolgen kann, wie der Abrieb der Lagerfläche des Gleitlagers 13.
  • Nach diesem Abrieb der Lagerfläche des Gleitlagers dringt die Rippe 16 tiefer in die Nut 15 ein, bis ihre obere Fläche zur Anlage an den Grund der Nut kommt. Dadurch wird ein sehr fester und genau definierter Sitz der bewegbaren Roststäbe 6b erreicht, ohne daß diese von dem weicheren Material des Gleitlagers 13 abgenutzt werden.
  • Als geeignetes Material für die Gleitlager 13 kann temperaturbeständiger, gehärteter hochlegierter Chromhartguß, z.B. 165 CrMo V 15 verwendet werden.

Claims (8)

1. Rost für Feuerungen, auf dem ein festes Brenngut in einer Förderrichtung während des Verbrennens gefördert wird, mit Rostbalken (4), die sich quer zur Förderrichtung (5) erstrecken und nach oben gerichtete Lagerflächen (7) für die Enden von Roststäben (6a, 6b) aufweisen, die sich parallel zueinander und quer zu den Rostbalken (4) durch Rostspalte (17) voneinander getrennt erstrecken und von denen mindestens die Enden eines Roststabes (6b) mittels Gleitlagern (13) auf den Lagerflächen (7) der Rostbalken (4) für eine Hin- und Herbewegung gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitlager (13) lose auf den Lagerflächen (7) der Rostbalken (4) liegen und durch Anschläge gegen ein Verschieben gesichert sind.
2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Anschläge in den Lagerflächen (7) der Rostbalken (4) Vertiefungen (14) für die Gleitlager (13) vorhanden sind.
3. Rost nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitlager (13) als vorzugsweise rechteckige Platten ausgebildet sind und ihre Dicke mindestens so groß ist wie die Tiefe der Vertiefungen (14).
4. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitlager (13) für einen zwischen zwei festen Roststäben (6a) angeordneten bewegbaren Roststab (6b) eine in der Längsrichtung der Rostbalken (4) gemessene Länge haben, die größer ist als die Summe aus der Breite des bewegbaren Roststabes (6b) und der beiden anschließenden Rostspalte (17), so daß die festen Roststäbe (6a) auf den Enden der Gleitlager (13) liegen.
5. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Lagerfläche des Gleitlagers (13) mindestens eine zur Bewegungsrichtung der bewegbaren Roststäbe (6b) parallele Rippe (16) und in der Lagerfläche (12) der bewegbaren Roststäbe (6b) für den Eingriff dieser Rippe (16) mindestens eine Nut (15) vorhanden sind und daß die Tiefe der Nut (15) mindestens so groß ist wie die Höhe der Rippe (16).
6. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (6a, 6b) aus einem Material bestehen, das härter ist als das Material der Rostbalken (4) und daß die Gleitlager (13) aus einem verschleißfesten Material bestehen, dessen Härte zwischen den Härten der Materialien liegt, aus denen die Rostbalken (4) und die bewegbaren Roststäbe (6b) bestehen.
7. Rost nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Roststäbe (6a, 6b) und die Gleitlager (13) aus verschieden hartem Chromhartguß und die Rostbalken (4) aus Grauguß vestehen.
8. Rost nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Förderrichtung (5) hinteren Enden der Roststäbe (6a, 6b) auf höheren Rostbalken (4) gelagert sind als ihre vorderen Enden, so daß der Rost in der Förderrichtung geneigt ist.
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