EP0518279B1 - Ofen für die Wärmebehandlung von stückigem Gut - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Ofen für die Wärmebehandlung von stückigem Gut, z.B. Blechen, mit einer Transportvorrichtung zum Hindurchführen des zu wärmenden Gutes durch den Ofen. Diese Transportvorrichtung weist zwei das Gut tragende Gruppen von Längsbalken auf, welche abwechselnd im Abstand nebeneinander liegen und von welchen mindestens eine Balkengruppe in einer höheren Lage als die andere Balkengruppe eine Teilstrecke des Transportweges durch den Ofen hindurch vorbewegbar und anschließend in einer tieferen Lage als diese andere Balkengruppe in ihre Ausgangslage zurückbewegbar ist. Unter jedem Längsbalken ist eine diesen tragende und mit ihm bewegbare Tragkonstruktion vorgesehen, die mindestens eine sich kontinuierlich über die gesamte Länge der Tragkonstruktion erstreckende senkrechte Seitenfläche hat, die der Tragkonstruktion des benachbarten Längsbalkens zugewandt ist. Um den Ofen an seinem Boden aus wärmetechnischen Gründen gasdicht abzuschließen, damit ein Einströmen von kalter Außenluft in den Ofenraum verhindert wird, sind bei den bekannten Öfen in der Regel zwischen je zwei benachbarten Tragkonstruktionen für die Längsbalken über die gesamte Lange der Tragkonstruktion sich erstreckende, nicht mit den Tragkonstruktionen bewegbare Wasserrinnen vorgesehen, in deren Wasserfüllung Tauchleisten eintauchen, die an den benachbarten Tragkonstruktionen angeordnet und mit diesen bewegbar sind. Aufgrund der relativ großen Ofenlänge und der dadurch gegebenen großen Länge der Unterkonstruktionen für die Längsbalken sind die Wasserrinnen bei den bekannten Öfen aus konstruktiven Gründen aus einzelnen Längsschüssen zusammengesetzt, die an ihren aneinanderstoßenden Stirnenden mit nach außen abstehenden Flanschen versehen sind, welche unter Zwischenanordnung von Dichtstreifen miteinander verbolzt sind, um eine feste und flüssigkeitsdichte Verbindung der aneinandergesetzten Längsschüsse zu erreichen.
• Im Hinblick darauf, daß das im Ofen zu behandelnde Stückgut auf mindestens zwei Längsbalken je Balkengruppe zur Auflage gelangen muß und blechartiges Stückgut aus Unterstützungsgründen an seinem Rand nicht oder nur geringfügig über die das Gut tragenden Hubbalken seitlich hinausragen soll, ist ein möglichst geringer Mittenabstand zwischen den benachbarten Hubbalken der beiden Balkengruppen erwünscht. Bei den bisher bekannten Öfen war es jedoch aufgrund der konstruktiv bedingten Querschnittsmindestabmessungen der Wasserrinnen und Tauchleisten sowie der auf etwa gleicher Höhe befindlichen Tragkonstruktionen der Längsbalken nicht möglich, einen Mittenabstand von weniger als 400 mm zu realisieren, so daß bisher der Transport dünner Bleche wegen der dabei gegebenen Gefahr eines zu großen seitlichen Randüberstandes große Probleme verursacht.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Ofen der eingangs genannten Gattung den Mittenabstand der Längsbalken zu reduzieren, ohne die Effektivität des gasdichten Abschlusses des Bodens zu gefährden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei diesem Ofen zwischen zwei benachbarten Tragkonstruktionen der Längsbalken ein sich ebenfalls über die gesamte Länge der Tragkonstruktionen erstreckender Schlauch vorgesehen ist, der sich an die senkrechte Seitenfläche mindestens einer der benachbarten Tragkonstruktionen dicht anschmiegt. Der Schlauch kann durch Füllung mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittel im Querschnitt aufweitbar und damit an die genannte Seitenfläche derart andrückbar sein, daß sich über die gesamte Ofenlänge hinweg am Ofenboden eine gute Abdichtung gegen in den Ofeninnenraum einströmende Luft ergibt.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schlauch an einer der beiden benachbarten Tragkonstruktionen gelagert, und zwar auf an dieser Tragkonstruktion angeordneten Konsolen, wobei er sich mit seiner einen Seite gegen die senkrechte Seitenfläche dieser Tragkonstruktion und mit seiner anderen Seite gegen die senkrechte Seitenfläche der benachbarten Tragkonstruktion andrückt. Es ist aber auch eine Ausführungsform denkbar, bei der die zwischen zwei Tragkonstruktionen befindlichen Schläuche nicht jeweils an einer dieser beiden Tragkonstruktionen gelagert sind, sondern individuell stationär zwischen den beiden Tragkonstruktionen angeordnet sind. Die beim Betrieb der Transportvorrichtung auftretende Relativbewegung zwischen Schlauch und sich bewegender senkrechter Seitenfläche, an die der Schlauch angedrückt wird, führt durch Reibung zum Auftreten einer Längszugspannung im Schlauch. Um diesen Nachteil zu reduzieren, kann es sich empfehlen, den Schlauch nicht unmittelbar an der senkrechten Seitenfläche der sich bewegenden Tragkonstruktion anliegen zu lassen, sondern über eine Gleitleiste, die an seiner dieser Seitenfläche zugewandten Seite angeordnet ist.
• Die Entstehung von Längszugspannungen im Schlauch wird bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ofens dadurch völlig vermieden, daß an der der vertikalen Seitenfläche der benachbarten Tragkonstruktion zugewandten Seite des Schlauches eine sich über die gesamte Schlauchlänge erstreckende Schwinge sitzt, die unter- oder oberhalb des Schlauches um eine in Transportrichtung des Ofens gerichtete Achse schwenkbar ist und durch den Innendruck des Schlauches an die genannte Seitenfläche heranschwenkbar ist. Diese Schwinge kann unmittelbar oder über eine an ihr angeordnete Gleitleiste an der ihr gegenüberliegenden Tragkonstruktion durch den Schlauchinnendruck dichtend angedrückt werden.
• Um den Ofenboden nicht nur gasdicht, sondern darüber hinaus auch gut wärmeisolierend zu gestalten, ist bei den bekannten Öfen der eingangs genannten Gattung deren unterhalb der Längsbalken befindlicher wärmeisolierender Boden aus einer Anzahl von quer zur Transportrichtung des Ofens nebeneinander befindlichen Bodenteilen zusammengesetzt, von denen jedes Bodenteil unterhalb eines der Längsbalken angeordnet ist und von dessen Tragkonstruktion getragen wird. Bei den bekannten Öfen bestehen diese Bodenteile in der Regel aus Hartmaterial, beispielsweise Keramikmaterial, weshalb sie im Hinblick auf die während des Betriebs der Transportvorrichtung erfolgende ständige Relativbewegung zwischen zwei benachbarten Bodenteilen in einem geringen gegenseitigen Abstand angeordnet sein müssen. Dieser Abstand reduziert jedoch die Isolierwirkung des Bodens. Um diesen Nachteil auszuschalten sowie einen weiteren gasdichten Abschluß des Bodens gegenüber dem Ofeninnenraum zu gewährleisten, können erfindungsgemäß die Bodenteile jeweils von mehreren Lagen von wärmeisolierenden Fasermatten gebildet sein, die mit ihren Seitenrändern im wesentlichen aneinanderliegen.
• Dieses Aneinanderliegen der Fasermatten zweier benachbarter Bodenteile kann zwar zu einem gewissen Abrieb an den aneinanderliegenden Mattenrändern führen. Die dabei entstehende Fuge zwischen benachbarten Bodenteilen wird aber auf ein Minimum beschränkt bleiben und ist in jedem Falle wesentlich kleiner als die Fuge, die bei aus Hartmaterial bestehenden Bodenteilen vorgesehen werden muß.
• Dieser erfindungsgemäße Vorteil wird auch dann erhalten, wenn aus Gründen einer besseren Abstützung oder Schonung der Fasermatten an deren einen Seitenrand eine senkrecht stehende Stützwand vorgesehen ist, die an der Tragkonstruktion für die Fasermatten dieses Bodenteils angeordnet ist.
• In der Zeichnung ist ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ofens dargestellt, das im folgenden näher beschrieben wird:

Fig. 1

zeigt einen Querschnitt durch den unteren Teil des Ofens in vereinfachter Darstellung,

Fig. 2

zeigt einen Ausschnitt des Querschnitts nach Fig. 1 in größerem Maßstab.

• Der in der Zeichnung dargestellte Gleichschrittofen hat zwei Gruppen von im Querschnitt des Ofens nebeneinanderliegenden Längsbalken 1, 2, wobei die Balken dieser beiden Gruppen abwechselnd im Abstand nebeneinander liegen. Diese Längsbalken 1, 2 sind jeweils über Stützen 4 von Tragkonstruktionen getragen, deren Hauptteil aus hohlkastenförmigen Tragbalken 6 besteht, die über Stützen 7 mit über einen Antriebsmechanismus in Ofenlängsrichtung hin- und her- sowie auf- und abbewegbaren Querbalken 8a und 8b verbunden sind.
• Unmittelbar auf den Tragbalken 6 sitzen mit diesen fest verbundene und mitbewegbare Bodenteile 3, die gemeinsam den Herdboden des Ofens bilden. Diese Bodenteile 3 bestehen jeweils aus einer Anzahl von übereinandergelegten Fasermatten, die sich auf einem halbschalenförmigen Stützteil 5 abstützen. Dieses Stützteil 5 besteht aus einer an der Oberseite des Tragbalkens befestigten Bodenplatte, auf welcher die Fasermatten gelagert sind, und einer an einem Seitenrand dieser Bodenplatte nicht bis zur obersten Fasermatte hochstehenden Seitenwand. Die benachbarten Bodenteile liegen mit ihren Fasermatten und der hochstehenden Seitenwand unmittelbar aneinander an, wodurch eine gute Isolierwirkung und ein zusätzlicher weitgehend gasdichter Abschluß des Herdbodens des Ofens gewährleistet wird.
• Jeder zweite Längsbalken 2 hat an seiner Tragkonstruktion Konsolen 9, die beidseitig vom Tragbalken 6 vorstehen und an beiden Seiten dieses Balkens liegende Schläuche 11 tragen, die sich über die gesamte Balkenlänge erstrecken. Mit ihrer dem Tragbalken 6 zugewandten Seite liegen diese Schläuche an den senkrechten Seitenflächen dieser Tragbalken an, während an ihrer anderen Seitenfläche jeweils eine Schwinge 12 anliegt, die sich ebenfalls über die gesamte Balkenlänge erstreckt und um sich in Schlauchlängsrichtung erstreckende Achsen 13 schwenkbar ist. An der dem Schlauch abgewandten Seite tragen diese Schwingen Gleitleisten 14, die in Halterungen 15 gelagert sind und mit ihrer glatten Seitenfläche an den vertikalen Seiten der benachbarten Tragbalken 6 angedrückt werden können. Dieses Andrücken der Gleitleisten 14 erfolgt durch Aufweitung der Schläuche 11 mit Hilfe eines in die Schläuche eingefüllten pneumatischen oder hydraulischen Druckmittels. Die Gleitleisten bestehen zweckmäßig aus einem abriebfesten Material mit glatter Oberfläche, beispielsweise Hartkunststoff.
• Die Schwingen greifen mit ihrer der Schwenkachse 13 abgewandten oberen Seite teilweise über die Schläuche 11 hinweg, um diese nach oben hin gegenüber der Hitze und eventuell herabfallenden heißen Spänen od.dgl. abzuschirmen. Zum gleichen Zweck sind an den Seitenflächen der Tragbalken 6 Winkelprofile 16 angeordnet.
• Es ist auch möglich, daß jeder Längsbalken einseitig vorstehende Konsolen mit Schläuchen usw. hat.

Claims (11)

1. Ofen für die Wärmebehandlung von stückigem Gut, z.B. Blechen, mit einer Transportvorrichtung zum Hindurchfördern des zu wärmenden Gutes durch den Ofen, die zwei das Gut tragende Gruppen von Längsbalken aufweist, welche abwechselnd im Abstand nebeneinander liegen und von welchen mindestens eine Balkengruppe in einer höheren Lage als die andere Balkengruppe eine Teilstrecke des Transportweges durch den Ofen hindurch vorbewegbar und anschließend in einer tieferen Lage als diese andere Balkengruppe in ihre Ausgangslage zurückbewegbar ist, wobei unter jedem Längsbalken eine diesen tragende und mit ihm bewegbare Tragkonstruktion vorgesehen ist, die mindestens eine sich kontinuierlich über die gesamte Länge der Unterkonstruktion erstreckende senkrechte Seitenfläche hat, die der Tragkonstruktion des benachbarten Längsbalkens zugewandt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden benachbarten Tragkonstruktionen (6) ein sich ebenfalls über die gesamte Länge der Tragkonstruktionen erstreckender Schlauch (11) vorgesehen ist, der sich an die genannte Seitenfläche dicht anschmiegt.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) durch Füllung mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmittel im Querschnitt aufweitbar und damit an die genannte Seitenfläche andrückbar ist.
3. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) an einer der beiden benachbarten Tragkonstruktionen (6) gelagert ist.
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) auf einer oder mehreren Konsolen (9) gelagert ist, die an der Tragkonstruktion (6) vorgesehen sind.
5. Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion (6) jedes zweiten Längsbalkens (2) zwei Abdichtungsschläuche (11) trägt, die sich an die ihnen zugewandten senkrechten Seitenflächen der beiden benachbarten Tragkonstruktionen (6) anschmiegen.
6. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (11) an seiner der genannten vertikalen Seitenfläche zugewandten Seite eine sich über seine ganze Länge erstreckende Gleitleiste trägt, die durch den Schlauch an die genannte Seitenfläche andrückbar ist.
7. Ofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der der genannten senkrechten Seitenfläche zugewandten Seite des Schlauches (11) eine sich über die gesamte Schlauchlänge erstreckende Schwinge (12) angeordnet ist, die unter- oder oberhalb des Schlauches (11) um eine in Transportrichtung des Ofens sich erstreckende Achse (13) schwenkbar ist und durch den Innendruck des Schlauches an die genannte Seitenfläche heranschwenkbar ist.
8. Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der der genannten senkrechten Seitenfläche zugewandten Seite der Schwinge (12) eine sich über die ganze Schwingenlänge erstreckende Gleitleiste (14) sitzt.
9. Ofen nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitleiste (14) eine glatt gleitfähige Oberfläche hat.
10. Ofen, insbesondere nach Anspruch 1, dessen unterhalb der Längsbalken befindlicher wärmeisolierender Boden aus einer Anzahl von quer zur Transportrichtung des Ofens nebeneinander befindlichen Bodenteilen besteht, von denen jedes Bodenteil unterhalb eines der Längsbalken angeordnet ist und von dessen Tragkonstruktion getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenteile (3) jeweils von mehreren Lagen von wärmeisolierenden Fasermatten gebildet sind, die mit ihren Seitenrändern im wesentlichen aneinanderliegen.
11. Ofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasermatten auf einer Tragfläche (5) liegen, die im oberen Bereich der Tragkonstruktion (6) an dieser befestigt ist und die eine mindestens über einen Teil der Gesamthöhe der Mattenlagen sich hoch erstreckende Seitenwand hat, an der die Fasermatten des benachbarten Bodenteils (3) im wesentlichen anliegen.

Images