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Fördervorrichtung für Wärmebehandlungsöfen Der Transport von beispielsweise
in Förderkästen angeordnetem Gut zur Wärmebehandlung in Durchlauföfen erfolgt bekanntlich
mittels Transportketten oder auf Transportrollen. Bei Öfen dieser Art sind diese
mechanisch beanspruchten Teile bereits bei einer normalen Betriebstemperatur von
800 bis i ioo° C einem vergleichsweise großen Verschleiß unterworfen. Um die mechanische
Beanspruchung und insbesondere die für die Fortbewegung des Gutes aufzuwendende
Energie zu verringern, hat man auch schon die Förderkästen bzw. das Glühgut auf
Kugeln, die aus einem hitzebeständigen Werkstoff bestehen und auf der Ofensohle
wahllos angeordnet sind, durch den Ofen hind'urchbewegt.# Damit konnte oder Wirkungsgrad
des Ofens zwar verbessert werden, jedoch waren eine große Anzahl von Kugeln erforderlich,
die zudem nach Beendigung ihrer Transportfunktion immer wieder von neuem auf die
Ofentemperatur erhitzt werden mußten. Besonders nachteilig machte sich der Umstand
bemerkbar, daß durch die Ablagerungen auf der Sohle des Behandlungsraumes im Ofen,
z. B. durch Materialabbrand, Zunder usw., die für den Transport des Gutes erforderliche
Bewegungsfreiheit eines Teiles der zahlreichen und wahllos angeordneten Kugeln gehemmt
wurde bzw. einer nachteiligen mechanischen Beanspruchungunterlag. Weiterhin bereitet
es gewisse Schwierigkeiten, das zu behandelnde Gut bzw. die Förderkästen auf dem
Transportweg durch den Ofen mit hinreichender Genauigkeit .in der vorgesehenen Transportrichtung
ohne verhältnismäßig weitgehende Abweichungen nach den Seiten fortzubewegen.
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Es ist bereits bekannt, das in Öfen zu behandelnde Gut auf in einer
Führungsvorrichtung laufenden Kugeln fortzubewegen, d. h. in die Öffnung einzusetzen
oder hindurchzutransportieren. Man hat weiterhin euch schon in einem Kammerofen
Laufschienen mit vereinzelt
angeordneten Kugeln angebracht, auf
denen die Behälter mit dem zu behandelnden Gut in den Ofen eingefahren werden. Die
beiden Laufschienen vereinigen sich außerhalb des Ofens in einem Riickliaufkailal,
durch den die Kugeln in eine auf der Beschickungsseite des Ofens vor der Ofenöffnung
liegende Kugelgrube zurückrollen, aus der sie finit einem "eeigneten. schaufelförmigen
Heb- oder Greifwerkzeug herausgehoben und in die Läufschienen -,nieder eingesetzt
werden. Diese bekannte Einrichtung gibt nicht nur keine Gewähr für eine einwandfreie
Förderung des Gute:, weil es leicht möglich ist, beim Ein-oder Ausfahren der Glühbehälter
diese in dem zwischen den Kugeln sich ausbildenden verhältnismäßig großen Zwischenräumen
auf die Führungsschienen aufzusetzen, die dann nicht mehr oder nur sehr schwer weiterbefördert
«-erden können, sondern sie erfordert auch den Aufwand einer zusätzlichen Arbeit
zum Aufnehmen der in die Kugelgrube zurücklaufenden Kugeln und zum erneuten Einsetzen
dieser in die Laufschienen. Darüber hinaus tritt ein verhältnismäßig großer Wärmeverlust
durch das sich wiederholende Aufheizen und Abkühlen der Kugeln ein, womit auch eine
verhältnismäßig weitgehende Beanspruchung dieser verbunden ist.
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Diese -Nachteile werden durch den Gegenstand der Erfindung vermieden.
Dieser bestellt aus einer Einrichtung zum Transport von Gut zur Wärinebe tandlung
in Üfen, insbesondere in Durchlauföfen. unter Verwendung von in einer aus Hinlauf-
und Rücklaufbahn bestehenden Führungsvorrichtung laufenden Kugeln. auf und mit denen
das Gut weiterbewegt wird. Die neue Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die
Führun.seinriclitung in sich geschlossen, z. B. kreisförmig oder elliptisch, ausgebildet
ist, derart, claß die Kugeln während- oder nach dem Transport des Gutes sich im
Kreislauf bewegen. Auf diese Weise gelingt es in -voll-. kommenem Maße; die insbesondere
bei Durchlauföfen erforderliche Kontinuität in der Bewegung des Gutes herbeizuführen
und jede zusätzliche Arbeit zum Wiedereinsetzen der Kugeln zu vermeiden. Außerdem
unterliegen die Kugeln nicht mehr den bisherigen weitgehenden Temperaturunterschieden,
sondern werden praktisch dauernd auf der gleichen Temperatur gehalten, wodurch Wärmeverluste
vermieden oder auf ein :Mindestmaß gebracht- werden. Der Rücklauf der Kugeln und
ihre Einordnung in die Hinlaufbahn für (las Gut erfolgt vollkommen selbsttätig.
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Die neue Führungseinrichtung kann z. B. aus mindesten; zwei parallel
zueinander verlaufenden Führungsschienen bestehen, die gegcbeiienfalls mehrfach
unterteilt sind. Die verhältnismäßig kurzen Teile liegen also neben- und hintereinander.
Die Führungseinrichtungen haben zweckmäßig ein U-. V-
oder H- bzw. rohrförmig;
oder ähnlich ausgebildetes Profil und weisen eine ovale elliptische, runde oder
ähnlich ausgebildete Form auf und sind in den den Abmessungen des zti behandelnden
Gutes entsprechenden Abständen finit einer offenen Seite nach oben, 'z..13. auf
der Ofensohle, befestigt. Jeder Führungsteil, also Hin- und ist auf seiner ganzen
Länge mit Kugeln gefüllt, die entsprechend der lichten Führungs-,veite des Profils
bemessen sind und die seitlichen Begrenzungen ihrer Führung überragen. Fs ist auch
möglich, das Profil der Führungseinrichtung; aus -zwei oder mehr Teilen ziisainnienzusetzen
und diese, beispielsweise zwei Schienenhälften, in ihrem unteren Teil miteinander
durch Stege zu einer Führungs-Lahnschiene bz-,v. -rinne zu verl)inden. Durch die
Zwischenräume zwischen diesen Stegen werden schädliche Ablagerungen. z. ß. von Abbrand,
auf der Gleitbahn der Kugeln vermieden. da sich ablösende 7underteile frei nach
unten fallen und sich im Tragsteinkopf im Boden de. Behandlungsraumes sammeln können.
Bei Führungsbahnen au: einseitig geschlossenem Profil ist es vorteilhaft, im Boden
des betrettenden Profilteils, z. ß. dein Steg eines U-Profils, zu dem gleichen Zweck
Aussparungen (Schlitze) anzubringen.
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In vielen Fällen erweist es sich als zw@ckinäßi-, die Hinlaufbahn
der Fiihrungseinrichtu.ng für die Kugeln so auszubilden, <laß zwei oder mehr
Kugelreihen nebeneinander ganz oder teilweise durchgehend darin angeordnet werden
können. Dabei ist es keinesfalls erforderlich, daß alle diese Kugelreihen sich auf
den ganzen Transportweg des Gutes erstrecken, sondern es genügt bereits. wenn dies
hei einer Reihe der Fall ist und die zweite bzw. die dritte Kugelreihe nur auf einem
Teil dieses Weges vorhanden ist. So geniigt es beispielsweise. wenn in jeder Hinlaufbahn
bis züi 250%o mehr Kugeln angeordnet sind. als der Füllung der Bahn in einer einzigen
Kugelreihe entspricht. Dadurch wird verhindert, daß bei der mitunter auftretenden
Addierung der Kugelabstände ein Zwischettrauin zwischen zwei Kugeln all einer Stelle
sich so weit vergrößert, daß das züi behandelnde Gut bei seiner Fortbewegung an
dieser Stelle auf den Führungsteil zu liegen kommt, d. h. nicht mehr weiterbewegbar
ist. Treten zwischen den Kugeln größere Z-,vischenräume auf, so werden diese bei
der stellenweisen Einordnung einer weiteren, z.13. einer zweiten Kugelreihe sofort
dadurch ausgefüllt werden, d.-11,1 von dieser Kugelreihe .ein oder mehrere Kugeln
-sich .selbsttätig in die entstandene
Lücke in der ersten durchlaufenden
Kugelreihe einreihen. Um diesen Vorgang zu unterstützen, ist es zweckmäßig, die
innere untere Lauffläche (Boden) der Hinlaufbahn quer zur Bahnachse geneigt, beispielsweise
gewölbt, auszubilden. In einer Führungsschiene dieser Art haben also die Kugeln
einer zweiten und weiteren Reihe immer die Neigung, sich zu <lein tiefer liegenden
Teil der Führungsschiene, also in Richtung etwa in -der -ersten durchgehenden Kugelreihe
sich ausbildender Lücken, zu bewegen.
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Die, Führungseinrichtung, z. B. die beiden zueinnder parallel verlaufenden
Hinlaufbahnen, erstreckt sich im Ofen, beispielsweise in einem Durchgangsglühofen,
von dessen Beschickungsseite bis zum Ofenausgang und gegebenenfalls darüber hinaus.
Bei der Be-\vegung des Gutes durch den Ofen hindurch «-erden also auf -dessen Ausgangsseite
aus der Hinlaufbahn, :entsprechend der Fortbewegung des Gutes, dauernd Kugeln die
Führungseinrichtung und damit den Ofen verlassen und, z. B. bei einem normalerweise
kontinuierlichen Durchsatz :des Gutes, in gleichem Maße in der Rücklaufbahn auf
der Beschickungsseite des Ofens zurücklaufen und sich in die Hinlaufbahn selbsttätig
wieder einordnen.
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Die Rücklaufbahn ist zweckmäßigerweise als Rohr oder Schiene ausgebildet
und. liegt inner-oder außerhalb des Ofenraumes. Im letztgenanntem Fäll;@leann die
Rücklaufbahn seitlich oder 'unterhalb der Hinlaufbahn angeordnet sein. Im---praktischen
= Betrieb hat es sich gezeigt, daPr::die Führungsvorrichtung für-die Kugelei bzw.
die aus Führungs- und Rücklaufteil : -bestehende Vorrichtung aus zweckinäßigerweise
nicht über etwa je '? m längen Einheiten bestehen soll, die hintereinander angeordnet-
sind. Der Abstand der Rücklaufbahn von der Hinlaufbahn kann den jeweils vorliegenden
Verhältnissen angepaßt werden. So ist es z. B. möglich, die Rücklaufbahn unmittelbar
an die Führungsbahn anzusch-,veißen oder sie mit :dieser in gewisser Entfernung
durch Stege zu verbinden, Für die-Rücklaufbahn kann, ähnlich wie für .die Hinlaufbahn,
eine Schiene aus einem entsprechend ausgebildeten Profil verwendet werden. Die Kugeln
können jedoch auch in einem geschlossenen Rohr zurücklaufen. In allen Fällen wird
die Rücklaufbahn gegenüber -der Hinlaufbahn mit geringerem Ab-
stand von°
der Ofensohle angeordnet sein.
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Sofern die neue- Führungseinrichtung in einer anderen als in einer
langgestreckteh Form, z. B. oval, elliptisch, rund oder ähnlich, ausgebildet ist,
sind sonn ohl die Hinlauf- als auch -die Rü cklaufbahn für die Kugeln zu einer P3hn
oder Schiene bzw. Rinne vereinigt. Y*orrchtungen dieser Art, die normalerweise zwischen
ioo und 5o0 ann Durchmesser aufweisen, «erden in bestimmter Weise auf dein Boden,
d. h. der Gußabdeckung des Ofens. angeordnet und befestigt, und zwar in solchen
Abständen voneinander, daß das auf ihnen weiterbewegte Gut bzw. die Förderkästen
an keiner Stelle die Ofensohle berühren können. In diesen Einrichtungen ist die
Laufbahn der Kugeln so ausgebildet, daß diese in der Hinlaufbahn der Einrichtung
gegenüber der Laufbahn im Rücklaufteil räumlich höher liegt und die Übergänge der
Laufbahnen ineinander allmählich sich vollziehen. Es werden also je nach der Länge
der Führungseinrichtung immer nur eine vergle-ichsw@ise geringe Anzahl der Kugeln
jeweils von dem Gut belastet. Die Übergänge sind so schwach steigend oder fallend
ausgebildet, daß keine Hemmungen in der Bewegung der Kugeln eintreten können. Die
Weiterbewegung der Kugeln erfolgt, gleichgültig, welche der vorgenannten Aushildungen=
die Vorrichtung zeigt, dadurch, daß das durch Druck, Stoß oder Zug bewegte Gut die
von ihm belasteten Kugeln fortbewegt und diese die Bewegung auf die nicht belasteten
Kugeln direkt oder indirekt übertragen. Der Transport des Gutes durch den Ofen erfolgt
normalerweise mit Hilfe von für die gleichen Zwecke bekannten Vorrichtungen; wie
elektrisch betriebenen Stoßinaschinen oder Zugvorrichtungen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch und
in mehreren Ausfü hrungsbeispielen dargestellt.
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So zeigt die Fig. i im Aufriß eine Führungseinrichtung mit Hinlaüfbahn
und der unmittelbar daran befestigten Rücklaufbahn.
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In -der Fig. 2 sind zwei hintereinander angeordnete Einheiten der
Führungseinrichtung von oben dargestellt.
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_#ius der Fig. 3 ist die Anordnung zweier parallel nebeneinander verlaufenderFührungseinrichtungen
mit durch Stege befestigten Rücklaufbahnen im Aufriß zu entnehmen.
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Die Fi.g: d. und 5 zeigen oval ausgebildete Einheiten des Erfindungsgegenstandes
finit kürzerer Baulänge in Aufsicht Wig. q.) und im Aufriß (Fig. 5).
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-In den Fig. 6 und 7 sind rund ausgebildete Einheiten der Einrichtungen
dargestellt, die im übrigen in ihrem Bau mit denen der Fig . 4 und 5 übereinstimmen.
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Die Anordnung der Einrichtung in einem Durchläufofen zeigen die Fig.
8 und 9, und zwar- im. Auf riß (Fig. 8) und im Querschnitt (Fig,9).
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In der Fig. i besteht die Führungseinrichtung -aus der Hinlaufbahn
9, die mit einer Reihe von Kugeln 5 ausgefüllt ist. Die Bahn .g ist .auf der Unterlage
3 des Ofenbodens befestigt. Die Bahn 9 ist aus zwei
Teilen eines
Profileisens zusammengesetzt, die durch Stege io miteinander verbunden sind. Zwischen
den Stegen io ist für den Durchtritt des evtl. sich in der Führungsschiene ansammelnden
Zunders us@v. ein freier Ihirchgang geschaffen. Die Schiene 9 ist so ausgebildet,
daß die Begrenzungen der Gleitbahn die Kugeln zum wesentlichen Teil umklammern,
so daß ein Herausspringen von Kugeln aus der Schiene nicht möglich ist. Unmittelbar
an der Hinlaufbahn d ist die rohrförmige Rücklaufbahn i i befestigt. Die Rücklaufbahn
i i ist an ihrer untersten Stelle 12 geschlitzt, wodurch unerwünschte Bestandteile.
% -He Abbrand usw., aus dem Rohr leicht entfernt werden können.
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In der Fig. 2 sind zwei hintereinanderliegende langgestreckte. untereinandergleiche
Einheiten 13 und 13' der Führungseinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. In
der jeweiligen Hinlaufbahn 1.1 und i4' -der beiden Einheiten sind die Kugeln 5 schraffiert
eingetragen, während in der jeweiligen Rücklaufbahn 15 und 15' die nicht belasteten
Kugeln 5 in Pfeilrichtung zurücklaufen lind ohne Schraffur eingezeichnet sind.
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Aus der F ig. 3 ist die beiderseitige Anordnung der Hinlaufbahnen
mit je einem Rücklaufrohr im (Querschnitt zu ersehen. An jeder Hinlaufbahn 16 und
16' ist, und zwar in einer größeren Entfernung als bei der in der Fig. z dargestellten
Vorrichtung, ein Rücklau.frohr 17 und 17' mit Stegen befestigt, die schräg nach
dein Boden zu geneigt sind, so daß die daran angeschraubten oder angeschweißten
Rohre tiefer liegen als die Hinlaufbahnen. Die übrigen Teile in dieser Figur tragen
in Übereinstimmung mit gleichen Teilen der vorgenannten Figuren gleiche Bezugszeichen.
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Eine Führungseinrichtung finit kleineren Abmessungen, und zwar in
ovaler- Form, zeigt die Fig. 4. in Aufsicht, wobei zwei Einheiten 18 und 18', die
ihrerseits, ähnlich wie in Fig. :2, je aus einer Hinlauf- und Rücklaufbahn bestehen,
nebeneinander angeordnet sind. Die Bewegungsrichtung der Kugeln ist durch Pfeile
angedeutet; die Kugeln im eigentlichen Transportteil der Vorrichtung sind schraffiert
eingezeichnet.
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Aus der Fig.5 geht die Anordnung der jeweiligen Hinlaufbahn zur Rücklaufbahn
hervor. Der Boden der Hinlaufbahn ist gegenüber -dem der Rücklaufbahn etwas erhöht,
so daß nur die den Transport des Gutes übernehmenden Kugeln 5, die durch Schraffur
gekennzeichnet sind, von dein zu bewegenden Gut belastet werden können, während
die Rücklaufkugeln frei zurücklaufen.
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In ähnlicher Weise ist die Einrichtung in Fig.6 ausgebildet, bei der
die Kugelführungen eine kreisrunde Form aufweisen. In dieser Figur sind zwei mit
Kugeln gefüllte Einheiten 18 und 18' nebeneinander dargestellt. Die Bewegungsrichtung
der Kugeln 5 ist ebenfalls aus den eingezeichneten Pfeilen zu ersehen. Die Kugeln,
die sich in dem dargestellten Falle gerade in dein Rücklaufteil befinden, sind .in
der Figur in einfacher Schraffur und diejenigen, welche durch das zu bewegende,
nicht eingezeichnete Gut belastet «erden, in doppelter Schraffur angedeutet.
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Die Fig.7 zeigt einen Querschnitt der Einrichtung gemäß Fig.6, der
hinsichtlich der .-\nordnung der Teile Übereinstimmung mit der Fig. ; zeigt. -"£us
diesem Grunde weisen in den vorgenannten, in der Darstellung gleichen Figuren gleiche
Teile gleiche Bezugszeichen auf. .
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Die Fig. 8 zeigt die Anordnung der neuen Einrichtung in einem Durchgangsofen,
einem sog. Stoßofen. und zwar im Längsschnitt. Auf dem Boden i des Behandlungsraumes
des Ofens ig ist die Führungseinrichtung d angeordnet. die sowohl auf der Beschickungsseite
als auch auf der Entnahmeseite des Ofens über die jeweiligen Öffnungen hinaus ein
Stück verlängert ist. so d.aß das Gut sowohl .auf dein Aufgabetisch als auch auf
dem Auslauftisch in der gleichen und einfachen Weise wie im - Ofeninnern bewegt
werden kann. Das Gut besteht in dem dargestellten Fall aus Metallzylindern 21, die
auf geeigneten Unterlagen angeordnet sind. Diese Bauteile, die z. B. als muldenartige
Unterlagen 7 ausgebildet sind, weisen ihrerseits auf der Unterseite Laufflächenprofile,
z. B. ()-schienenartige Führungen, auf, die unmittelbar auf den Transportkugeln
5 aufliegen. Auf diese Weise wird ein sicherer Transport des Gutes in einer Richtung
durch den Ofen gewährleistet und außerdem eine Verschmutzung .der Bahnen durch abfallende
Zunderteile usw. verhindert, da die Hinlaufbahnen durch diese U-förmigen Führungen
überdeckt werden.
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Wie bereits ausgeführt, werden die belasteten Kugeln in der Führungseinrichtung
in der Bewegungsrichtung des Gutes bewegt und veranlassen damit die Weiterbewegung
der nicht belasteten Kugeln. Am Anfang und am Ende der Hinlaufbahn ist die untere
Gleitfläche der Bahn etwas abgeflacht, damit mindestens die erste und letzte Kugel
nicht belastet werden kann, so .daß der Zulauf und vor allein der Ablauf der Kugeln
vom bzw. zum nicht gezeichneten Rücklaufrohr ungeliemmt erfolgen kann. Im Rücklaufrohr
liegt in einer Reihe angeordnet eine Kugel an der anderen, so daß immer eine neue
Kugetin die Hinlaufbahn gedrückt wird, wenn die letzte
belastete
Kugel in dieser Bahn an deren Ende eine der unbelasteten vorgeordneten Kugeln in
die Rücklaufbahn bewegt.
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Die Fig. 9 zeigt einen Querschnitt der Einrichtung gemäß Fig. B. In
der Fig. 9 ist die Anordnung .des Gutes a1 im Behandlungsraum des Ofens i9, und
zwar auf den beiden Hinlaufbahnen der FühTUngseinrichtung 4, zu ersehen.
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Desgleichen ist der Führungsteil 8 der Halterungsvorrichtung 7 angedeutet.
Der Boden i des Behandlungsraumes des Ofens i9 ist in an sich bekannter Weise ausgebildet
und enthält die Heizleiter für die elektrische Heizung. Die Führungsvorrichtung
4 ist auf einer besonders ausgebildeten 'Unterlage 3, dem Tragstein, befestigt und
gegenüber der übrigen Bodenfläche erhöht angeordnet. Die Rückführung der Kugeln,
die innerhalb oder außerhalb des Ofens liegen kann, ist@auch in der Fig. 9 der besonderen
Übersicht wegen nicht mit dargestellt.
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Die neue Einrichtung ist nicht an die dargestellte Form gebunden,
sondern sie kann noch .in verschiedener Weise ausgebildet sein. Insbesondere ist
es möglich, sie auch an anderen Begrenzungsflächen des Behandlungsraumes als dessen
Boden anzuordnen. So kann beispielsweise die Führungseinrichtung seitlich von dem
zu behandelnden Gut oder über diesem an .der Decke des Ofens angebracht sein. Der
erstgenannte Fall kommt insbesondere für Rollöfen in Frage, während der zweite Fall
mit Vorteil bei Durchlauföfen Verwendung findet, wobei das Gut in einer hängebahnähnlich
ausgebildeten Vorrichtung auf den in d er an der Decke des Behandlungsraumes angebrachten
Führung vorhandenen Kugeln weitenbewegt wird. Die Führungseinrichtung kann auch
aus einer oder mehreren in einer Reihe hintereinander angeordneten Führungsschienen
bestehen, die am Boden oder .an der Decke des Behandlungsraumes angeordnet ist,
wobei das Gut außerdem noch auf zweckmäßig seitlich von diesem angeordneten Stützmitteln
und Auflageflächen, z. B. Schienen oder in Aufhängevorrichtungen, die in den an
der Decke angebrachten Führungsvorrichtungen l=aufen, weiterbewegt wird.
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Der Gegenstand .der Erfindung eignet sich insbesondere für den Transport
von Glühgut in Stoß-, Roll- oder Durchlauföfen. Es ist jedoch auch möglich, die
neue Vorrichtung in größere Kammeröfen einzubauen, in denen sie vor allem bei schwerem
Einsatz ebenfalls mit Vorteil verwendet wird.
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Dgrch die Erfindung ist in jedem Falle zum Einbringen bzw. zur Durchbewegung
des Gutes durch den Behandlungsraum des Ofens im Vergleich mit den bisherigen Maßnahmeneinwesentlich
geringerer Energieaufwand erforderlich, dies bedingt wieder für diesen Zweck kleinere
und wesentlich billigere Vorrichtungen als bisher. Auch die Konstruktion von Durchlauföfen
für besonders schwere Fördergewichte, der sich bekanntlich bisher besondere Schwierigkeiten
entgegenstellten, -wird durch die Erfindung wesentlich vereinfacht und gefördert.