Rostplatte für den Schubrost eines Köhlers
Es sind Schubroste für Kühler für Zementklinker und ähnliches schüttbares Brenngut bekannt, die von quer zur Längsrichtung des Rosts und zur Förderrichtung des Guts verlaufenden, abwechselnd feststehenden und in Förderrichtung hin- und zurückbewegten Rostplattenreihen gebildet sind. Die einzelnen Rostplatten jeder Reihe weisen eine Oberseite auf, die die Auflagefläche für das Kühlgutbett bildet. Sie werden getragen von einem Rostplattenträger, mit dem sie im hinteren Bereich ihrer Unterseite über entsprechende Anschlußeinrichtungen verbunden sind. Von dem Rostplattenträger kragen sie nach vorne aus, um den hinteren Teil der Rostplatten der nächstfolgenden Rostplattenreihe zu überlappen. Unter der Last des aufliegenden Guts sind sie einem Biegemoment ausgesetzt und weisen deshalb zur Abstützung ihres vorderen Teils Aussteifungseinrichtungen auf, die die Biegebeanspruchung von dem vorderen Plattenteil zum Rostplattenträger übertragen. Die Aussteifungseinrichtungen können beispielsweise von Längsrippen (DE-C 2432599), von Seitenwänden einer kastenförmig ausgebildeten Platte (EP-A 167 658; EP-A 337 383), von Längsleisten einer rahmenförmigen Ausbildung (EP-A 537 523) oder beliebigen anderen, in Längsrichtung verlaufenden Elementen gebildet sein. Sie werden hier einfachheitshalber zusammenfassend als längsverlaufende Rippen bezeichnet. Diese bekannten Rostplatten sind oberseits der hohen Temperatur des Kühlguts und unterseits der niedrigen Temperatur der Kühlluft ausgesetzt. Sie dehnen sich daher stärker auf der Oberseite als auf der Unterseite, was zu einer Wölbung oder Verbiegung führt , durch welche sich ihr vorderer Rand ein wenig absenkt. Dies kann dazu führen, daß er auf der Oberseite der nächstfolgenden Platte schleift. Das gilt auch für kastenförmige Platten
(EP-A 537 523, EP-A 337 383), die aus zwei übereinander angeordneten Plattenteilen zusammengesetzt sind, nämlich aus einem oberen rahmenförmigen Teil, dessen Seitenwände die genannten Rippen bilden, und einem plattenförmigen unteren Teil. Man kann diesen Nachteil dadurch vermeiden, daβ man konstruktiv ein entsprechend großes vertikales Spiel zwischen aufeinanderfolgenden Platten vorsieht, was aber deshalb unerwünscht ist, weil es zu größerem Durchfall von Gut im Überlappungsbereich der Platten führt. Es ist eine Rostplatte bekannt (DE-A 24 54 202), die oberseitig eine hitzeund verschleißfeste Keramikschicht aufweist, die mit horizontaler Dehnungsmöglichkeit von dem Plattenunterteil gehalten ist. Der Plattenunterteil weist sowohl in seinem hinteren als auch in seinem vorderen Bereich Befestigungselemente auf, woraus zu schließen ist, daß der vordere Bereich durch irgendwelche nicht offenbarten Stützteile gehalten und örtlich festgelegt ist, so daß der oben genannte Nachteil nicht auftreten kann. Demgegenüber bezieht die Erfindung sich auf denjenigen Typ, bei dem die einzelne Rostplatte lediglich in ihrem hinteren Bereich von dem Rostplattenträger gehalten ist, nach vorne frei auskragt und Rippenelemente enthält, die oben der Temperatureinwirkung des Guts ausgesetzt sind oder mit einem der Temperatur ausgesetzten Teil fest verbunden sind und dadurch die genannte Verbiegung erleiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rostplatte der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die weniger vertikales Spiel zwischen den Platten verlangt und dennoch bei Wärmeeinwirkung nicht zu einem Schleifen der Platten aufeinander führt. Die Lösung liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und vorteilhafterweise den Merkmalen der Unteransprüche.
Danach besteht die Rostplatte aus zwei Teilen, nämlich dem unterseitigen Stützteil und der oberseitigen Deckplatte, wobei der Stützteil die Rippen aufweist, die zur Übertragung der Biegekraft und zur Abstützung des vorderen Plattenteils erforderlich sind, während die Deckplatte so ausgebildet ist, daß sie unter der Wärmebeanspruchung eine geringere Biegung erleidet. Dies geschieht dadurch, daß sie von den unterseitigen Rippen frei ist. Sie ist also im wesentlichen flach ausgeführt mit einer Plattendicke, die wesentlich geringer ist als die Vertikal ausdehnung des Stützteils. Zwar wird auch sie unterseits von der Kühlluft auf einer geringeren Temperatur
als ihre Oberseite gehalten; jedoch wird sie stabilisiert durch den Stützteil, dessen Rippen keiner wesentlichen Temperaturdifferenz ausgesetzt sind und der sich deshalb nicht verbiegt. Die flache Ausführung der Deckplatte soll nach der Erfindung zumindest in demjenigen Plattenbereich vorhanden sein, der vor dem Rostplattenträger liegt. Vorteilhafterweise ist sie aber im wesentlichen auch im Bereich des Rostplattenträgers erfüllt. Da damit gerechnet werden muß, daß die Deckplatte sich aufgrund ihrer höheren Temperatur stärker dehnt als der kühlere Stützteil, soll sie diesem gegenüber Dehnungsfreiheit besitzen.
Diese Forderungen lassen sich am leichtesten erfüllen, wenn die Deckplatte und der Stützteil gesonderte Stücke sind, dies hat auch den Vorteil, daß sie aus unterschiedlichen Werkstoffen entsprechend den jeweils unterschiedlichen Anforderungen (Temperaturbeständigkeit, Verschl ei ßfesti gkei t , Zähigkei t) ausgeführt sei n können und di e Deckpl atte al s Verschleißteil unabhängig vom Stützteil ausgewechselt werden kann. Jedoch will die Erfindung eine einstückige Ausbildung nicht ausschließen. In jedem Fall stehen die beiden Teile lediglich in einem beschränkten Bereich Ihrer Längserstreckung fest miteinander in Verbindung, während sie im übrigen Teil zwar stützend zusammenzuwirken vermögen, aber in Längsrichtung dehnungsunabhängig voneinander sind.
Es haben sich Rostbauarten bewährt, bei denen der Rostplattenträger der Kühlluftzuführung dient (EP-A 337 383; EP-A 537 523). Zu diesem Zweck können die Einrichtungen der Rostplatte zum Anschluß an einen Rostplattenträger eine Kühlluftzuführungsöffnung einschließen, die von einem auf die Oberseite des Rostplattenträgers aufsetzbaren Auflagerand umgeben ist, der von dem Stützteil gebildet ist und vorzugsweise mit den Rippen kraftübertragend verbunden ist. Die Deckplatte und der Stützteil schließen dabei gemeinsam Kanäle zur Kühlluftführung von der Kühlluftzuführungsöffnung zu oberseits mündenden Kühlluftaustrittsöffnungen ein. Wenn dabei die Rostplatte oberseitig offene Vertiefungen zum Aufnehmen und Festhalten von Kühlgut enthält, in denen wenigstens ein Teil der Kühlluftaustrittsöffnungen mündet, wird zweckmäßigerweise wenigstens der Boden der Vertiefungen von dem Stützteil gebildet, da er - anders als die höher gelegene Oberseite der Deckplatte - nicht der hohen Kühlguttemperatur ausgesetzt ist. Dies gilt auch für etwaige Seitenwände der Vertiefungen. Die Dehnungsfuge
zwischen der Deckplatte und dem Boden bzw. den Seitenwänden der Vertiefungen wird dann vorteilhaft durch die Kühlluftaustrittsöffnungen gebildet. Sie werden oberseits von der Deckplatte und unterseits von dem Stützteil begrenzt und bilden eine Wärmetransportsperre, dank welcher der Stützteil um so stärker vom Wärmeeinfluß befreit wird.
Wenn die Rostplatte wenigstens eine vordere Vertiefung und mehrere weiter hinten angeordnete Vertiefungen enthält, muß die Kühlluft von der am Rostplattenträger vorgesehenen Kühlluftzuführungsöffnung an den hinteren Vertiefungen vorbei zu der vorderen Vertiefung geführt werden. Damit einerseits dies ohne größere Verluste möglich ist und andererseits ein größtmöglicher Oberflächenbereich der Rostplatte für die Vertiefungen vorgesehen werden kann, nimmt die Querschnittsgröße der Kühlluftkanäle, die zwischen je zwei hinteren Vertiefungen oder zwischen einer hinteren Vertiefung und einer seitlichen Plattenbegrenzung gebildet sind, zweckmäßigerweise von hinten nach vorne ab.
Diese Kanäle müssen, um die Luft von der bei dem Rostplattenträger vorgesehenen Kühlluftzuführungsöffnung zu den oberseitig angeordneten Kühlluft- durchtrittsöffnungen führen zu können, auf der Unterseite der Rostplatte geschlossen sein. Bei bekannten Kühlrosten (EP-A 537 523) ist zu diesem Zweck am Rostplattenträger eine Bodenplatte angeordnet, die über die gesamte Rostplattenlänge nach vorne reicht und an deren vorderen Unterrand mehr oder weniger dicht angeschlossen ist. Dies hat den Nachteil, daß die Rostplatte nicht nach unten hin ausgewechselt werden kann. Deshalb muß im Falle einer Reparatur der Rost leergefahren werden und bis zur Begehbarkeit abgekühlt werden. Bei einer andere bekannten Rostplatte (EP-A 167 658) ist der Boden Teil der Rostplatte, so daß sie nach unten hin ausgewechselt werden kann. Vorzugsweise ist auch im Falle der Erfindung der Boden Teil der Rostplatte, nämlich mit dem Stützteil verbunden, indem dieser vor der Kühlluftzuführungsöffnung unten geschlossen ausgeführt ist. Man gewinnt dadurch die Möglichkeit, die Rostplatte als Ganzes von unten her zu montieren, bzw. zu demontieren, und verschlissene oder beschädigte Deckplatten lassen sich leicht auswechseln.
Die Einrichtungen zum Anschließen der Rostplatte an einen Rostplattenträger umfassen zweckmäßigerweise eine den Auflagerand des Stützteils auf die
Oberseite des Rostplattenträgers pressende Spanneinrichtung, die an der Deckplatte angreift. Zwar wäre es statt dessen auch möglich, den Stützteil unmittelbar auf den Rostplattenträger zu spannen, wobei die Verbindung der Deckplatte mit dem Stützteil unabhängig wäre von der Verbindung des Stützteils mit dem Rostplattenträger; jedoch wird durch das genannte Merkmal auf einfachste Weise nicht nur eine Verbindung mit dem Rostplattenträger, sondern auch zwischen der Deckplatte und dem Stützteil bewirkt.
Der vordere Bereich der Deckplatte kann nach der Erfindung frei auf dem Stützteil aufliegen, wobei keine formschlüssige Verbindung zwischen dem vorderen Bereich der Deckplatte und dem Stützteil vorhanden ist. Wenn man jedoch befürchtet, daß die Deckplatte sich verziehen könnte oder sich bei bestimmten thermischen Zuständen unerwünscht an der Stirnseite von dem Stützteil abheben könnte, können Haltemittel vorgesehen sein, die ein solches Abheben verhindern, ohne die Dehnung der Deckplatte in Richtung ihrer Flächenerstreckung zu behindern.
Da die Erfindung es gestattet, die Deckplatte bei Verschleiß auszuwechseln, bietet es sich an, auch für den verschleißgefährdetsten Bereich der Rostplatte, nämlich dessen Stirnseite, ein auswechselbares Verschleißteil vorzusehen.
Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht,
Fig. 2 einen Längsschnitt und
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Frontalansicht gemäß Linie A-A der
Fig. 1.
Auf dem Rostplattenträger 1, der über die Rostbreite durchlaufend von einem oder mehreren Hohlprofilen gebildet ist, ist nebeneinander eine Vielzahl von Platten angeordnet, von denen in der Zeichnung lediglich eine erscheint. Die Oberseite des Rostplattenträgers 1 ist im Bereich jeder Rostplatte zur Bildung einer Kühlluftzuführungsöffnung 2 ausgeschnitten. Sie ist umgeben von einem oberseitigen Rand, auf dem die Rostplatte aufsitzt. Auf deren Unterseite ist zu diesem Zweck ein entsprechend
gestalteter, umlaufender Rand 4 vorgesehen, der dicht auf dem Rand des Rostplattenträgers aufsitzt und die plattenseitige Kühlluftzuführungsöffnung 5 einschließt. An den Rand 4 schließt sich nach vorne einstückig ein Boden 6 an, der im wesentlichen parallel zur Ebene des Rands 4 verläuft. Von dem Rand 4 und dem Boden 6 erhebt sich ein umlaufender Rahmen von seitlichen Randleisten 7, einer hinteren Randleiste 8 und einer vorderen Randleiste 9, die eine zur Oberseite des Rostplattenträgers 1 im wesentlichen parallele, obere Auflagefläche 10 bilden, auf der die ebene Unterseite der Deckplatte 11 aufliegt. Diese hat im wesentlichen konstante Dicke, die gering ist im Verhältnis zur gesamten Vertikal ausdehnung der Rostplatte und vorzugsweise im Bereich von 10 bis 20 mm liegt. Ihre Oberseite bildet, soweit sie nicht von einer hinten benachbarten Rostplatte überdeckt wird, die Auflagefläche für das Kühlgutbett. In der Ausführung gemäß Fig. 2 reicht sie vorne bis zur Stirnfläche 12 der Platte und ist an deren Bildung beteiligt. Unter ihrem vorderen Rand ist dem Stützteil 3 der Platte eine Verschleißleiste 13 vorgehängt, die rückseitig einen oder mehrere Haken trägt, mit denen sie sich an der vorderen Randleiste 9 des Stützteils 3 festhält. In einer nicht gezeigten Alternativausführung ist diese Verschleißleiste bis zur Höhe der Oberseite der Deckplatte 11 hochgezogen und bildet somit die Stirnfläche 12 der Platte in ihrer Gesamtheit.
Im mittleren Bereich der Rostplatte sind nebeneinander zwei oberseitige Vertiefungen 14 vorgesehen, die dazu bestimmt sind, Kühlgut aufzunehmen und festzuhalten. Sie sind durch entsprechend geformte Ausschnitte in der Deckplatte 11 und Mulden im Stützteil gebildet, die aus einem Muldenboden 15 und Muldenwänden 16 bestehen. Die Form der Muldenwände 16 entspricht in der Draufsicht der Form der Plattenausschnitte 14. Sie können im Verhältnis zum Rand der Ausschnitte mit diesem vertikal fluchten, treten aber im dargestellten Beispiel (siehe Fig. 2 und 3) ein wenig zurück.
Die vorderen und hinteren Teile der Muldenwände 16 reichen bis zur Auflagefläche 10 und sind an der Stützung der Deckplatte 11 beteiligt. Hingegen sind zwischen den seitlichen Muldenwänden 16 und der Deckplatte 11 Spalten 17 gebildet, die als Kühlluftaustrittsöffnungen dienen.
Eine weitere Vertiefung 18, die über nahezu die gesamte Breite der Rostplatte reicht, befindet sich im vorderen Teil der Rostplatte. Sie wird unten durch den Boden 6 des Stützteils, vorne durch den Haken 19 der Verschleißleiste 13 und seitlich und hinten durch Muldenwände 20, 21 begrenzt. Die Muldenwände 20, 21 bilden mit der Unterseite der Deckplatte 11 einen Spalt als Luftaustriffsöffnung. Die hintere Muldenwand 21 verläuft in der Draufsicht wellenförmig, um der zugehörigen Luftaustrittsöffnung eine größtmögliche Länge zu geben. Die seitlichen Muldenwände 20 verlaufen gegenüber den seitlichen Randleisten 7 des Stützteils nach hinten schräg innen, um bestmögliche Zuströmbedingungen zu gewähren. Zur Schaffung optimaler Strömungsbedingungen bei gleichzeitig größtmöglichem Anteil der Vertiefungen an der Gesamtoberfläche der Platte verlaufen die seitlichen Muldenwände 16 der Vertiefungen 14 gleichfalls schräg, wobei sich der Abstand zwischen den benachbarten Mulden 14 bzw. zwischen den Mulden 14 und den benachbarten seitlichen Randleisten 7 des Stützteils nach vorne hin verringert, entsprechend der sich nach vorne hin verringernden Kühl luftmenge, die durch die Kanäle neben den Vertiefungen 14 gefördert wird.
Zur Vergrößerung des Querschnitts dieser Kanäle dehnen diese sich teilweise bis unter die Muldenböden 15 aus. Wie in Fig. 3, rechte Hälfte, erkennbar, sind die Mulden der Vertiefungen 14 im Stützteil pilzartig ausgebildet, wodurch zum einen die Querschnittsgröße der Kanäle 22, 23 und zum anderen die Kühlung der Mulden verstärkt wird.
Unterhalb der Muldenböden 15 sind Vertiefungen 24 in der Unterseite des Bodens 6 des Stützteils vorgesehen, in denen Werkzeuge bei der Montage bzw. Demontage der Platten angreifen können.
Im hinteren Bereich der Deckplatte 11 sind an deren Unterseite Keilnasen 25 vorgesehen, die im Zusammenwirken mit am Rostplattenträger 1 vorgesehenen Keilnasen 26 und Spannbolzen 27 dazu dienen, die Rostplatte auf den Rostplattenträger zu spannen und örtlich festzulegen. Da der Stützteil 3 somit mittelbar über die Deckplatte 11 gespannt wird, wird auf diese Weise auch eine Verbindung der Deckplatte 11 mit dem Stützteil 3 bewirkt. Ebenso wird dadurch die Verschleißleiste 13 festgelegt, da sie zwischen der Deckplatte 11 und dem Stützteil 3 gehalten ist.
Durch die Spanneinrichtung 25 bis 27 wird die Deckplatte in ihrem hinteren Bereich örtlich festgelegt. Nach vorne hin hat sie freie Dehnungsmöglichkeit, wie bei der Betrachtung der Fig. 2 ohne weiteres klar wird.
In der Regel kann darauf verzichtet werden, im vorderen Bereich irgendwelche Einrichtungen vorzusehen, die die Deckplatte 11 am Stützteil halten. Jedoch ist es möglich, dort Einrichtungen vorzusehen, die ein Abheben der Deckplatte verhindern, beispielsweise in der Form von an der Deckplatte angeordneten Haken 29, die unter seitliche Vorsprünge 30 des Stützteils greifen.
Bei dem dargestellten Beispiel bilden die seitlichen Randleisten 7 sowie teilweise die Mulden und Muldenwände die in Längsrichtung aussteifenden Teile des Stützteils 3, die im Anspruch und in der Beschreibungseinleitung als Rippen bezeichnet sind.
Vorzugsweise ist die Deckplatte eben; jedoch kann sie in ihrem vorderen Teil auch leicht ansteigend gegenüber ihrem etwa horizontal angeordneten hinteren Teil ausgebidlet sein.