DE19741552C2 - Be- und Entladevorrichtung für Brenntischaufbauten eines Ofenwagens - Google Patents
Be- und Entladevorrichtung für Brenntischaufbauten eines OfenwagensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Be- und Entladevorrichtung für
Brenntischaufbauten eines Ofenwagens.
Unter dem Begriff Brenntischaufbauten werden erfindungsgemäß
ganz allgemein eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen für zu
brennendes Gut verstanden, die auf einen Ofenwagen aufgesetzt
werden können.
Derartige Brenntischaufbauten finden in erster Linie in der ke
ramischen Industrie Verwendung, wobei sie folgendermaßen ange
wendet werden. Keramisches Gut, das einen Brennprozeß durchlau
fen soll, wird auf Brennhilfsmitteln angeordnet. Diese werden
entweder direkt aufeinander gestapelt, wobei der Abstand zwi
schen den Brennhilfsmitteln durch Stützen hergestellt wird
(DE 25 37 501 A1) oder in einem Brennregal arrangiert. Dies ge
schieht in der Regel in einem oder mehreren Regalen nebeneinan
der respektive hintereinander sowie in mehreren Ebenen überein
ander.
Entsprechende Brenntischaufbauten werden zum Beispiel in der
DE 82 29 303 U1 und der DE 43 22 099 C1 beschrieben.
Brenntische werden in der Regel unmittelbar auf dem Ofenwagen
aufgebaut, können alternativ aber auch bereits fertig aufgebaut
auf den Ofenwagen aufgesetzt werden.
Die mit Brenngut bestückten Brenntischaufbauten durchlaufen den
Trocken- und Brennprozeß und werden entweder direkt daran an
schließend oder nach einer Abkühlphase außerhalb des Ofens vom
Ofenwagen entladen.
Die DE 43 31 490 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Beschicken
von Brennöfen mit Brennhilfsmitteln, wobei für jede Ebene des
Brennhilfsmittels ein mit einem separaten Antrieb verbundenes
Schubelement vorgesehen ist.
Aus der DE 44 11 061 A1 geht eine Be- und Entladevorrichtung für
Regalgestelle hervor, die im Brennwagen temporär angeordnet
werden kann und Förderelemente aufweist, die nebeneinander par
allel vorgesehen sind und simultan angehoben und abgesenkt wer
den können.
Die DE 30 06 375 A1 offenbart ein Verfahren zum Ent- und Bela
den von Tunnelofenwagen, bei dem Brenngut aufnehmende Setzplat
ten einzeln und nacheinander umgesetzt werden.
Das Be- und Entladen von Brenntischaufbauten wird heutzutage
zunehmend unter dem Gesichtspunkt rationeller Arbeitsweisen be
trachtet. Verfahren, bei denen das Brenngut einzeln auf den
Ofenwagen gesetzt beziehungsweise von diesem entnommen wird,
werden zunehmend verdrängt von Verfahren, die durch eine geeig
nete Vorrichtung ganze Brenntischaufbauten oder zumindest
Brennhilfsmittel mit mehreren darauf angeordneten Brenngütern
in einem Arbeitsschritt bewegen.
Die DE 32 06 783 C2 offenbart dazu eine Be- und Entladevorrich
tung mit einer gabelähnlichen Hubeinheit, die Kassettenreihen
mit Dachziegeln von einem Brennwagen auf ein Transportband um
setzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Zeit- und platzsparenden Be- und Entladen für einen oder mehre
re Brenntischaufbauten eines herkömmlichen Ofenwagens (im fol
genden "Ofenwagen" genannt) zur Verfügung zu stellen.
Mit diesem Ziel wurde eine Anlage entwickelt, die sich in ihrer
allgemeinsten Form durch die folgenden Merkmale ausweist:
- - ein Gestell zur Aufnahme eines fahrbaren Ofenwagens,
- - mindestens zwei, auf der dem Ofenwagen zugewandten Seite des Gestells, in wenigstens einer horizontalen Ebene und beiderseits der Fahrtrichtung des Ofenwagens angeordnete, zueinander beabstandete und unmittelbar mit dem Gestell verbundene Stege zur Aufnahme der Brenntischaufbauten,
- - eine Hubvorrichtung zum Anheben und Absenken des Ge stells und/oder der Stege.
Wesentliches Element der Anlage sind die mit dem Gestell ver
bundenen Stege, welche die Aufgabe haben, den Brenntischaufbau
ganz oder teilweise aufzunehmen und diesen in Kombination mit
dem Anheben und Absenken des Gestells oder der Stege selbst
(zum Beispiel über synchronisierte Hubeinrichtungen am Gestell)
entweder auf dem Ofenwagen abzusetzen oder von diesem abzuhe
ben.
Ofenwagen beziehungsweise Be- und Entladevorrichtung stehen da
bei in funktionalem Zusammenhang, der die Realisierung äußerst
zeitsparender Be- und Entladevorgänge erlaubt.
Der Ofenwagen (mit Brenntischaufbauten) wird in beziehungsweise
unter das Gestell gefahren. Der komplette Brenntischaufbau kann
jetzt aufgenommen und der Ofenwagen (ohne Brenntischaufbauten)
weiter benutzt werden. In der Position im Gestell wird der
Brenntischaufbau entladen und neu beladen, bis ein neuer Ofen
wagen unter den Brenntischaufbau verfahren und letzterer auf
den Ofenwagen aufgesetzt wird. Alternativ kann das Gestell auch
an eine gewünschte Be-/Entladestation verfahren werden (mit
Brenntischaufbau) oder der Brenntischaufbau über eine gesonder
te Be-/Entladeeinrichtung aus dem Gestell entnommen und außer
halb des Gestells be- und entladen werden, und zwar vorzugswei
se automatisch.
Nach einer Ausführungsform können zwischen den zuvor beschrie
benen und unmittelbar mit dem Gestell verbundenen Stegen (im
folgenden "äußere Stege" genannt), weitere Stege (im folgenden
"innere Stege" genannt) vorgesehen sein, die über eine Halte
vorrichtung mit dem Gestell und/oder mit der Hubeinrichtung
verbunden sind. Diese inneren Stege sind dabei in der horizon
talen Ebene der äußeren Stege, zumindest abschnittsweise inner
halb des Gestells und beabstandet zu den äußeren Stegen ange
ordnet. Die inneren Stege schaffen die Voraussetzungen dafür,
gleichzeitig mehrere, in Fahrtrichtung des Ofenwagens nebenein
ander angeordnete Brenntischaufbauten in einem Arbeitsschritt
auf dem Ofenwagen abzusetzen oder von diesem abzuheben.
Grundsätzlich sind also zwei Arten von Stegen zu unterscheiden,
nämlich zum einen äußere Stege, die unmittelbar am Gestell an
geordnet sind, und zum zweiten innere Stege, die über eine sich
senkrecht nach oben erstreckende Haltevorrichtung mit dem Ge
stell und/oder mit der Hubeinrichtung verbunden sein können.
Dabei können mehrere Haltevorrichtungen zur Verbindung mit den
inneren Stegen in Fahrtrichtung des Ofens nebeneinander
und/oder hintereinander angeordnet werden. Es ist klar, daß die
inneren Stege und Haltevorrichtungen in entsprechenden "Lücken"
zwischen benachbarten Brenntischaufbauten verlaufen.
Zur Anpassung der Stege an dimensionsmäßig unterschiedliche
Ausführungsformen von Brenntischaufbauten kann es vorteilhaft
sein, die Stege verstellbar am Gestell beziehungsweise an der
Haltevorrichtung zu befestigen. Generell ist jede Art einer
kraft- oder formschlüssigen Verbindung denkbar. Durch entspre
chende Manipulation können die Stege sowohl höhenmäßig ver
stellt, als auch gelöst und gegen andere Stegen mit einer bei
spielsweise anderen Gestaltungsform ausgetauscht werden.
Um einem unterschiedlichen Ofenwagenbesatz durch einen diffe
renzierten Brenntischaufbau gerecht zu werden, können ebenfalls
die Haltevorrichtungen für die inneren Stege verstellbar am Ge
stell der Be- und Entladevorrichtung befestigbar sein.
Die Positionierung der Stege kann prinzipiell auf Brenn
tischaufbauten mit unterschiedlicher Besatzhöhe abgestimmt
sein. Dabei werden korrespondierende Stege in einer horizonta
len Ebene jeweils derart miteinander kombiniert, daß der Brenn
tischaufbau in entsprechenden Ebenen durch die korrespondieren
den Stege gleichzeitig erfaßt werden kann.
Gestaltung und Material der Stege ist dabei weitgehend belie
big. Grundsätzlich müssen sie lediglich die Möglichkeit schaf
fen, Brenntischaufbauten aufnehmen zu können. Stahl ist ein ge
eigneter Werkstoff. Um die Stege zur Aufnahme unterschiedlicher
Brenntischaufbauten verwenden zu können, kann es zweckmäßig
sein, sie mit einer ebenen, horizontalen Oberfläche zu verse
hen.
Die Stege können jeweils sowohl einstückig, zum Beispiel in
Form von langen, sich parallel zur Fahrtrichtung des Ofenwagens
erstreckenden Elementen, als auch mehrstückig, zum Beispiel in
Form von entlang der Fahrtrichtung des Ofenwagens beabstandet
zueinander angeordneten Abschnitten, gestaltet sein.
Das Anheben und Absenken des Gestells der Be- und Entladevor
richtung, das ebenfalls aus Stahl gefertigt sein kann, wird
durch eine Hubvorrichtung bewirkt, die dabei in funktionalem
Zusammenhang mit dem Gestell steht. Geeignet kann dabei eine
beispielsweise hydraulische, pneumatische oder elektrische Hub
vorrichtung sein, welche sowohl direkt, beispielsweise an den
jeweiligen Fußpunkten des Gestells, oder indirekt, beispiels
weise über eine Aufhängevorrichtung (vergleichbar der Aufhän
gung eines Haubenofens), mit dem Gestell verbunden sein kann.
Möglich ist auch die Anbringung eines Seilzuges am oder im Ge
stell.
Alternativ oder kumulativ zu der zuvor beschriebenen Ausfüh
rungsform kann außerdem vorgesehen sein, die Stege (zum Bei
spiel durch eine der oben aufgeführten Hubvorrichtungen) indi
viduell höhenmäßig oder in Fahrtrichtung des Ofenwagens zu ver
stellen. Dabei können sowohl einzelnen als auch mehreren Stegen
gleichzeitig eine oder mehrere Hubvorrichtungen zugeordnet
sein.
Nach einer weiteren Ausführungsform kann das Gestell der Be-
und Entladevorrichtung verstellbar, zum Beispiel in Fahrtrich
tung des Ofenwagens verfahrbar, gestaltet sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann verfahrensmäßig einem vor
und/oder nachgeschalteten Trockner und/oder Ofen zugeordnet
werden, die in eine gemeinsame Arbeitslinie integriert sein
können.
Als vor- und/oder nachgeschaltete Trocken- und/oder Brennaggre
gate kommen Anlagen der keramischen Industrie in Frage, bei de
nen das Brenngut auf Ofenwagen den Brennprozeß durchläuft, also
beispielsweise Herdwagen-, Hauben- oder Tunnelöfen. Die Anlage
ergänzt damit sowohl kontinuierliche wie diskontinuieriche
Öfen.
Bei einer Anordnung der zuvor genannten Aggregate entlang einer
Arbeitslinie können einer Arbeitslinie sowohl eine, als auch
mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen zugeordnet werden.
Bei einem kontinuierlich betriebenen Ofen, beispielsweise einem
Tunnelofen, bietet es sich an, die beschriebenen Vorrichtungen
auf beiden Seiten eines Trockner-/Ofensystems anzuordnen, wäh
rend es bei einem periodisch betriebenen Ofen, also beispiels
weise einem Herdwagenofen, auch zweckmäßig sein kann, die Vor
richtung nur auf einer Seite des Ofens vorzusehen.
Das Gestell der Be- und Entladevorrichtung besteht beispiels
weise aus einer Rahmenkonstruktion. Im einfachsten Fall ist
diese aus vier vertikalen Stützen, die an den Eckpunkten eines
Rechteckes angeordnet sind, und vier Querstreben, die die frei
en oberen Enden der Stützen miteinander verbinden, aufgebaut.
Zur Befestigung der Haltevorrichtungen für die inneren Stege
können an den zuvor genannten vertikalen Stützen - beziehungs
weise Querstreben - weitere Querstreben angeordnet werden.
Ein entsprechender Aufbau ermöglicht eine Manipulation der
Brenntischaufbauten von jeder Seite der Rahmenkonstruktion her.
Das Brenngut kann damit sowohl in Fahrtrichtung des Ofenwagens
als auch von von den Seiten her be- und entladen werden.
Weitere Vorteile der Vorrichtung sind die aus der relativ ein
fachen Bauart resultierende, robuste Konstruktion und die sich
energetisch ergebenden Vorteile: Durch die Tatsache, daß der
Ofenwagen schnell be- und entladen werden kann, kann dieser
schnell wieder auf eine neue Ofenreise geschickt werden, wo
durch er weniger Wärme an die Umgebung abgibt und im Ofen folg
lich weniger Energie zum (ungewollten) Aufheizen des Ofenwagens
aufgewendet werden muß.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispie
les näher erläutert. Dabei zeigen - jeweils in stark schemati
sierter Darstellung -
Fig. 1 eine Frontansicht eines Ofenwagens mit
Brenntischaufbauten innerhalb einer erfindungsgemäßen
Be- und Entladevorrichtung mit abgesenkter
Hubvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie
A-A,
Fig. 3 eine Aufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
nach Fig. 1 entlang der horizontalen Ebene 3.
Fig. 1 zeigt einen Ofenwagen 8 mit darauf angeordneten Brenn
tischaufbauten 9, die von einem Gestell 2 der Be- und Entlade
vorrichtung 1 umgeben sind. Das Gestell 2 besteht dabei aus ei
ner Rahmenkonstruktion, von der in dieser Darstellung eine obe
re, horizontale Querstrebe 2b und zwei vertikale Stützen 2a
dargestellt sind.
Am unteren Ende der Stützen 2a sind Hubvorrichtungen 7 darge
stellt.
Der in Fig. 1 innerhalb der Be- und Entladevorrichtung 1 darge
stellte Ofenwagen mit Brenntischaufbauten entspricht weitestge
hend bekannten Ausführungsformen, weshalb nachstehend nur die
wesentlichen Merkmale genannt werden. Der auf Rädern geführte
Ofenwagen 8 läuft auf einer Schienenstrecke 10 und besitzt
Brenntischaufbauten 9, die wie folgt aufgebaut sind:
Stützen 15 stehen mit einem Ende auf einem Ofenwagenplateau 17,
an dem sie befestigt sind, auf und ragen mit ihrem anderen Ende
nach oben. Auf ihrem oberen Ende liegen plattenförmige Brenn
hilfsmittel 16 auf. Der weitere Aufbau entspricht dem gemäß
DE 43 22 099 C1.
Auf diese Weise werden eine Vielzahl von "Türmen" aus Stützen
15 und plattenförmigen Brennhilfsmitteln 16 nebeneinander
und/oder hintereinander angeordnet; in Fig. 1 sind zwei Brenn
tischaufbauten 9 nebeneinander dargestellt.
Zwischen den Türmen erstreckt sich senkrecht eine Haltevorrich
tung 6, die an ihrem oberen Ende durch eine obere Befestigungs
vorrichtung 12 mit der horizontalen Querstrebe 2b des Gestells
2 verbunden ist und an ihrem unteren Ende durch eine untere Be
festigungsvorrichtung 13 mit einem inneren Steg 5 verbunden
ist.
Der innere Steg 5 erstreckt sich entlang einer horizontalen
Ebene 3, an deren Schnittpunkt mit den vertikalen Stützten 2a
des Gestells 2 die äußeren Stege 4 angeordnet sind, die durch
eine Befestigungsvorrichtung 11 mit dem vertikalen Stützen 2a
des Gestells 2 verbunden sind.
Auf den freien Endabschnitten der Stege 5 liegen Stützen 14
auf. Die Stege 4, 5 mit Stützen 14 verlaufen in dem offenen Ab
schnitt zwischen Wagenplateau 17 und Platten 16.
Fig. 2 läßt sich entnehmen, daß sich das Gestell 2 der Be- und
Entladevorrichtung 1 auch aus dieser Perspektive als eine im
wesentlichen kastenförmige Ramenkonstruktion darstellt, die von
vertikalen Stützen 2a und einer oberen, horizontalen Querstrebe
2c gebildet wird. Die horizontale Querstrebe 2c dient zur Befe
stigung der (in Fig. 1 dargestellten) Befestigungsvorrichtung 6
der inneren Stege 5. Mehrere, hier: vier Türme bildende Brenn
tischaufbauten 9 sind in Fahrtrichtung F des Ofenwagens 8 hin
tereinander angeordnet. Gleichzeitig läßt sich die in Fahrt
richtung F des Ofenwagens 8 große Länge des (in Fig. 1 linken)
einzig dargestellten, äußeren Steges 4 erkennen.
Fig. 3 zeigt die in der horizontalen Ebene 3 der Fig. 1 ange
ordneten äußeren Stege 4 und inneren Stege 5. Die Stege 5 sind
über die Befestigungsvorrichtungen 11 mit den vertikalen Stüt
zen 2a des Gestells 2 verbunden, die auf den Eckpunkten eines
Rechtecks angeordnet sind. Unterhalb dieser Ebene 3 befindet
sich der durch eine gepunktete Umfangslinie dargestellte Ofen
wagen 8. Oberhalb der Ebene 3 sind die durch gepunktete Um
fangslinien angedeuteten Türme angeordnet. Die Befestigungsvor
richtungen 13 und die Haltevorrichtungen 6 der inneren Stege 5
sind wiederum durch gepunktete Umfangslinien dargestellt.
Die Funktion der dargestellten Be- und Entladevorrichtung 1 ist
dabei wie folgt:
Ein unbeladener Ofenwagen 8 fährt in den von dem (zunächst im
angehobenen Zustand befindlichen) Gestell 2 der Be- und Entla
devorrichtung 1 umschlossenen Raum ein. Die mit Brenngut bela
denen Brenntischaufbauten 9 liegen auf den Stegen 4 und 5 auf.
Anschließend wird die Hubeinrichtung 7 aktiviert das Gestell 2
abgesenkt, bis die Türme mit ihren unteren Brennhilfsmitteln 16
auf die auf dem Ofenwagen 8 arrangierten Stützen 15 aufsetzen.
Bevor der nunmehr beladene Ofenwagen 8 in die nachfolgenden
Trocken- und Brennaggregate einfährt, wird das Gestell noch ein
Stück weiter abgesenkt, bis sich die Stege 4 und 5 mit den
Stützen 14 frei zwischen den Brennhilfsmitteln 16 und dem Ofen
wagenplateau 17 befinden.
In dieser Position ist die Be- und Entladevorrichtung 1 bereit
zur Aufnahme einer gebrannten Brenncharge. Der mit gebranntem
Brenngut beladene Ofenwagen 8 fährt dabei wiederum in die in
der zuletzt beschriebene Position verharrende erfindungsgemäße
Vorrichtung 1 ein. Anschließend hebt die Hubvorrichtung 7 das
Gestell 2 an. Die Stege 4 und 5 werden parallel nach oben be
wegt und heben dabei den Brenntischaufbau 9 vom Ofenwagen 8 ab.
Zum Umsetzen der gebrannten Charge des Brenntischaufbaus auf
einen beispielsweise anderen Wagen beziehungsweise zum Beladen
der Be- und Entladevorrichtung mit einem ungebrannte Ware ent
haltenden Brenntischaufbau kann eine von zwei Seiten befahrbare
Vorrichtung vorgesehen sein (dies wird in Fig. 2 durch die sich
sowohl nach rechts als auch nach links erstreckende Schiene 10
zum Ausdruck gebracht).
Claims (10)
1. Be- und Entladevorrichtung (1) für Brenntischaufbauten
(9) eines Ofenwagens (8) mit folgenden Merkmalen:
- 1. 1.1 einem Gestell (2) zur Aufnahme eines fahrbaren Ofenwagens (8),
- 2. 1.2 mindestens zwei, auf der dem Ofenwagen (8) zugewandten Seite des Gestells (2), in wenigstens einer horizontalen Ebene (3) und beiderseits der Fahrtrichtung (F) des Ofenwagens (8) angeordneten, zueinander beabstandeten und unmittelbar mit dem Gestell (2) verbundenen Stegen (4) zur Aufnahme der Brenntischaufbauten (9),
- 3. 1.3 einer Hubvorrichtung (7) zum Anheben und Absenken des Gestells (2) und/oder der Stege (4).
2. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1 zum Be- und
Entladen von mindestens zwei in Fahrtrichtung (F) des
Ofenwagens (8) nebeneinander angeordneten
Brenntischaufbauten (9), bei der in der horizontalen Ebene
(3) der Stege (4), zumindest abschnittsweise innerhalb des
Gestells (2) und beabstandet zu den unmittelbar mit dem
Gestell (2) verbundenen Stegen (4), mindestens ein
weiterer Steg (5) zur Aufnahme der Brenntischaufbauten
angeordnet ist, der über eine Haltevorrichtung (6) mit dem
Gestell (2) und/oder mit der Hubeinrichtung (7) verbunden
ist.
3. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der
die Hubvorrichtung so gestaltet ist, daß die Stege (4, 5)
synchron anhebbar und absenkbar sind.
4. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 2, bei der
der/die Steg(e) (5) jeweils durch eine sich vertikal nach
oben erstreckende Haltevorrichtung (6) mit dem Gestell (2)
verbunden ist/sind.
5. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 2, bei der
der/die Steg(e) (5) zur Aufnahme von benachbarten
Brenntischaufbauten (9) mit ebenen, horizontal
verlaufenden Oberflächen ausgebildet sind.
6. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der
die Stege (4) in zwei oder mehr horizontalen Ebenen (3)
angeordnet sind.
7. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der
die Stege (4) lösbar und/oder verstellbar am Gestell (2)
befestigt sind.
8. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der
das Gestell (2) aus einer Rahmenkonstruktion besteht.
9. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 8, bei der
die Rahmenkonstruktion aus vier vertikalen Stützen (2a),
die auf den Eckpunkten eines Rechtecks angeordnet sind,
und vier Querstreben (2b) besteht, die die freien oberen
Enden der Stützen (2a) miteinander verbinden.
10. Be- und Entladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der
das Gestell (2) verfahrbar ausgebildet ist.
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