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Beschickungsvorrichtung für Feuerungen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung bzw. weitere Ausbildung der durch Patent Nr. 95646 geschützten Beschickungsvorrichtung für Feuerungsanlagen.
Das Wesentliche der Erfindung besteht darin, dass der Brennstoff nicht wie nach dem Stammpatent auf die vordere Sehürplatte, sondern in die Nähe der Feuerbrücke geschüttet wird und durch die Flügel gegen die vordere Stirnwand des Kessels verschoben und geebnet wird. Eine weitere Verbesserung besteht in der besonderen Ausführung des Behälters, welcher den Brennstoff auf den Rost bringt und in der Anordnung einer Messerwalze, welche auf dem Brennstoff abrollt und etwa vorhandene Schlacken o d. dgl. auflockert.
Die Höhe der Verschwenkung der Flügel ist regelbar, um die Brennstoffschichten ändern zu können. Die abgeschabt Schlacke sowie die Asche fallen in eine gemeinsame Schlackenkammer,'deren Boden mit einer Rostklappe versehen ist, wodurch die noch unverbrannten Brennstoffreste weiterbrennen und die eigentliche Feuerung unterstützen. Durch eine besondere Antriebsvorrichtung kann die Zahl der Aufschüttungen des Brennstoffes in einer bestimmten Zeit geändert werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt der Feuerung, Fig. 2 eine Draufsicht hiezu, Fig. 3 eine Stirnansicht der Antriebsvorrichtung bei abgenommenem Gehäuse in vergrössertem Massstabe, Fig. 4 und 5 Details zu Fig. 3, wobei Fig. 5 in vergrössertem Massstabe dargestellt ist, Fig. 6 einen Querschnitt nach der Linie a-b der Fig. 1, Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie e-d der Fig. 1, Fig. 8 und 9 den linken Teil und Fig. 10 und 11 den mittleren Teil der Fig. 1 und 2 in vergrössertem Massstabe.
Die dargestellte Feuerungsanlage ist bei Verwendung an einem Flammrohrkessel dargestellt, kann jedoch aber bei jeder andern Kesselart Verwendung finden. Im Flammrohr 1 sind die üblichen Roststäbe 2 sowie die vordere Feuerplatte 3 und die Feuerbrücke 27 vorgesehen.
An dem freien rückwärtigen Ende des Rahmens 8, in welchem die in bekannter Weise ausgebildeten Flügel 11 gelagert sind, ist ein kippbarer Behälter 28 vorgesehen, der im Rahmen 8 mittels des Zapfens 29 gelagert ist. Die die Flügel 11 betätigenden, zu beiden Seiten des Rahmens verlaufenden Zugstangen 12 greifen kurbelartig in den Behälter 28 an und verschwenken denselben ebenfalls gleichzeitig mit den Flügeln 11. Der Behälter 28 ist mit einem weiteren verschwenkabren Flügel 30 verbunden, der bei vollkommen ausgeschobenem Rahmen vor der Feuerbrücke 27 auf eine Feuerungsplatte 3'zu liegen kommt und den ausgeschütteten Brennstoff von dieser Platte 31 vollkommen abschabt.
Oberhalb des Behälters 25 ist weiters an dem Rahmen 8 eine durch Stützen 31 getragene gitterartige Querwand 32 vorgesehen, welche ein Herausschleudern des Brennstoffes über die Feuerbrücke 27 hinaus verhindert. Ferner besitzt der Behälter 28 an der der Feuerbrüc. ke 27 abgekehrten Seite Rollen 33.
Unterhalb des Behälters 28 ist an dem Rahmen 8 mittels Lagerlaschen 34 eine Messerwalze 35 gelagert, welche den Zweck hat, den Brennstoff entsprechend durchzuschüren und etwa vorhandene Schlacken aufzulockern. Die Welle der Messerwalze 35 ragt beiderseits aus dem Rahmen heraus und besitzt dortselbst Tragrollen 36, welche zur Führung des ganzen Rahmens 8 dienen.
In dem vorderen Flügel 11 ist eine Führungsrolle 37 vorgesehen, welche auf der vorderen Feuerplatte 37 aufliegt und bei aus dem Feuerungsraume herausgeschobenen Rahmen 8 auf eine Fahrbahn 38 aufrollt, welche in Stufen 92, 93, 94 abgeschrägt, ist und hiedurch dru vorderen Flügel sowie mittels
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der Zugstange 12 auch alle weiteren Flügel 11 samt dem Behälter 25 nach und nach gleichzeitig in die obere Lage verschwenkt (Pfeilrichtung 1).
Der mittlere horizontale Teil 93 der Stufen ist mittels einer Schraube samt Handrad 39 in der Höhe verstellbar, um die Schichtenhöhe des Brennstoffes, wie später genau beschrieben wird, je nach Bedarf regeln zu können. An der vorderen Stirnseite des Rahmens 8 sind ebenfalls Tragrollen 26 vorgesehen, welche auf den feststehenden Schienen 40 aufliegen, um die ganze Rahmenvorrichtung auf demselben hin-und herbewegen zu können.
Weiters sind an der vorderen Strinseite des Rahmens Haken 41 vorhanden, welche in eine die Zugstangen 12 verbindende Querstange 42 eingehängt werden und diese Einhängiung wird dann erfolgen, wenn sich die Zugstangen. M infolge der Verschwenkung der Flügel 11 nach aufwärts in der Pfeilrichtung 11 verschieben werden, so dass diese Haken 41 auf die Querstange 42 durch ihr eigenes Gewicht herabfallen können und die Zugstangen 12 in dieser Lage festhalten. Die Haken 41 besitzen eine nach aufwärts ragende Nase 43, welche gegen eine feststehende Rolle 44 anstossen und hiedurch gehoben werden bzw. die Querstange 42 und hiedurch auch die Zugstangen J2 freigeben.
Ferner ist die vordere Stirnseite des Rahmens 8 mittels einer geeigneten Klemmvorrichtung an einer Kette 46 befestigt, welche über zwei feststehende Kettenräder 47 läuft. Auf der Welle des der Feuerung abgekehrten Kettenrades 47 ist ein Schneckenrad 48 vorhanden, welches in eine Schnecke 49 eingreift. Auf dem vorderen Ende der Schneckenwelle ist ein Kegelrad 50 vorhanden, welches zwischen zwei weiteren Kegelrädern 51, 52 zu liegen kommt. Diese beiden Kegelräder 51, 52 sind auf der eigentlichen Antriebswelle 53 lose bzw. frei drehbar gelagert, und besitzen gegeneinanderliegende entsprechend ausgebildete Klauen 54, 55.
Zwischen diesen beiden Kegelrädern 51, 52 ist auf der Welle 53 mittels Feder und Nut eine Klauenhülse 56 vorhanden, die auf derselben längsverschiebbar und mit derselben drehbar ist. An einem Ende der Antriebswelle 53 ist die Voll-und Leerscheibe 57 zum Antriebe der ganzen Vorrichtung vorgesehen.
Die Klauenhülse 56 besitzt in der Mitte eine Ringnlle, in welche ein Stift 55 eingreift. Dieser Stift 55 ist an einem Arme 59 befestigt, der auf der Welle 60 gelagert ist. Auf derselben Welle 60 ist ein doppelarmiger Hebel 61 gelagert, und der Stift 58 greift mit seinem andern Ende in ein Längsauge 62 dieses Hebels 61 ein. (Fig'. 3). An seinem oberen Ende besitzt dieser doppelarmige Hebel 61 einen Schlitten 63, in welchem sich ein Gegengewicht 64 hin-und herbewegen kann.
Der untere Arm des Hebels 61 greift in eine Gabel 65 ein, welche durch eine Zugstange 66 verschwenkbar ist und hiedurch den oberen Arm des Hebels 61 entweder nach der einen oder nach der andern Seite verschwenkt, wodurch der Stift 58 mitgenommen wird und die Klauenhülse 56 entweder mit dem Kegelrad 51 oder mit dem Kegelrad 52 kuppelt, so dass das Kegelrad 50 entweder von dem Kegelrade 61 in der einen Richtung oder von dem Kegelrad 52 in der entgegengesetzten Richtung angetrieben wird, Diese Bewegung wird direkt auf die Schnecke 49 übertragen, welche das Schneckenrad 48 in Bewegung setzt.
Es wird deshalb das Kettenrad 47 sich entweder in der einen oder in der andern Richtung drehen, je nachdem die Einschaltung der Kegelräder 51 oder 52 erfolgt und den mit der Kette 46 verbundenen Rahmen 8 entweder in die Feuerung oder aus der Feuerung hinaus verschieben soll.
Diese Hin- und Herbewegung erfolgt automatisch infolge Anschlagen des Rahmens 8 auf an der Zugstange 66 befestigten Nasen 67, 68, u. zw. derart, dass sobald die äussere Stirnseite des Rahmens auf die Nase 68 anschlägt, die Zugstange 12 ein gewisses Stück mitgezogen und die Gabel 65 verschwenkt wird, so dass das Kettengetriebe für die umgekehrte Bewegungsrichtung eingeschaltet wird.
Sobald der Rahmen 8 an die Nase 67 anstösst, wird diese bei der Rückbewegung desselben ebenfalls ein Stück mitgenommen und schaltet das Kegelgetriebe aus, so dass der Rahmen in dieser herausgeschobenen Lage stehen bleibt. Die Einschaltung des Kettengetriebes für das Einschieben des Rahmens erfolgt durch eine eigens ausgebildete, ebenfalls automatisch wirkende Rfguliervorrichtung.
Diese Reguliervorriehtung besteht aus einem Klinkenrade 69, in welches eine Klinke 70 eingreift, die einesteils mit dem radialen Arme 7Z und andernteils mit der Zugstange 72 verbunden ist. Das Klinkenrad 69 hat ausser den vorhandenen Zähnen zwei grössere Zähne 96,97.
Die Zugstange 72 ist exzentrisch auf einer Scheibe 73 angelenkt, die ihre Bewegung von einer auf der Antriebswelle 55 vorgesehenen Schnecke 74 und Schneckenrad 75 erhält. Durch die hin-und hergehende Bewegung der Zugstange 72 wird die Klinke 70 in das Klinkemad ein-und ausgeschaltet und versetzt dieses in Drehung. Auf der Achse des Klinkenrades ist eine unrunde Scheibe 76 vorgesehen, welche mit dem Klinkenrade 69 fest gekuppelt ist und sich mit derselben dreht. Gegen diese Scheibe 76 stützt sich ständig der obere Arm des Hebels 61.
Solange der runde Teil der Scheibe 76 an dem Hebel 61 liegt, wird derselbe an dem Ausschwenken und dem Einschalten der Kupplung verhindert, so dass während dieser Zeit die Beschickungsvorrichtung ausserhalb der Feuerung stillsteht. Sobald aber bei Drehung der Scheibe 76 der abgeflachte Teil derselben an den Hebel gelangt, so kann nunmehr das Gegengewicht vollkommen zur Wirkung kommen. Der
Hebel 61 wird deshalb verschwenkt, was eine Verschiebung der Klauenhülse 56 gegen das Rad 51 zur
Folge hat, so dass dieses mit der Hauptwelle gekuppelt wird und das Kegelrad 50 samt dem Vorschub- mechanismus bewegt.
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Diese Bewegung hält so lange an, bis der Rahmen 8 an die Nase 68 der Zugstange 66 anstösst, wodurch die Gabel 65 den unteren Teil des Hebels 61 verschwenkt, u. zw. derart, dass wiederum die Klauenhülse 56 aus dem Zahnrade 51 entkuppelt wird und sich mit dem Zahnrade 52 kuppelt, so dass hiedurch sofort die Rückbewegung des Rahmens erfolgt.
Jede einzelne Kupplung der Klauenhülse 56 mit dem Zahnrade 51 bzw. die hiedurch entsprechende Drehung des Kegelrades 51 bewirkt stets eine Verschiebung des Rahmens in die Feuerung, wobei stets eine Beschickung des Rostes mit frischem Brennstoff derart erfolgt, dass der Behälter 28, in welchem der Brennstoff durch den Füllkasten 19 eingeschüttet wird, am Ende seiner Bewegung, wie vorher beschieben, umkippt und der Brennstoff knapp an der Feuerbrücke 27 ausschüttet.
Hiebei ist zu erwähnen, dass sämtliche Flügel 11 sowie der Behälter 28 so lange in der oberen Lage bzw. horizontal verbleiben, bis der Haken 41 mit seiner Nase 43 auf die feststehende Rolle 44 anstösst und hiedurch in die in der Fig. 1 dargestellte Lage nach aufwärts verschwenkt wird, so dass er die Querstange 42 der Zugstange 12 freilässt, wodurch sämtliche Flügel 11 sowie auch der Behälter 28 infolge des Eigengewichtes gleichzeitig nach abwärts kippen.
Nach dieser Umkippung erfolgt ein Anschlagen des Rahmens 8 an die Nasen der Zugstangen 66, so dass mit Hilfe der Gabel 65 die vorbeschriebene Umschaltung erfolgt und der Rahmen nunmehr aus dcr Feuerung herausgeschoben wird.
Bei diesem Herausschieben wird vorerst der Träger 30 des Behälters 28 den ganzen ausgeschütteten Brennstoff von der Feuerplatte 31 ein gewisses Stück mitnehmen, so dass diese Platte 3'vollkommen leer wird, um für die nächste Ausschüttung bereit zu sein. Die Flügel 11 liegen hiebei auf dem Roste 2 vollkommen auf und werden während dieser Rückbewegung denselben reinigen und abschaben und von etwa angebackenen Schlacken befreien.
Sobald die Rolle 37 mit dem letzten Flügel 11 über den ersten Teil 92 der Fahrbahn 38 gelangt ist, wird eine gleichzeitige teilweise Verschwenkung sämtlicher Flügel sowie des Behälters 28 bzw. eine Abhebung derselben vom Roste nach oben erfolgen.
Die Flügel 11 bleiben so lange in dieser gehobenen Stellung, so lange die Rolle 37 sich während ihrer Rückbewegung auf dem horizontalen Teil 93 der Fahrbahn befindet und werden den auf dem Roste aufliegenden Brennstoff ebnen. Da dieser Teil 38 sich durch Spindel samt Handrad in verschiedene Höhen einstellen lässt, so kann hiedurch auch die Schichtenhöhe des Brennstoffes eingestellt werden.
Bei der Weiterbewegung wird die Rolle 37 auf die weitere Abschrägung 94 auffahren und werden hiedurch sämtliche Flügel 11 in die oberste Lage verschwenkt, in welcher sie den Brennstoff nicht mehr berühren und während des weiteren Ausschiebens des Rahmens 8 in dieser Lage verbleiben.
Da sich die Zugstange 12 durch diese Verschwenkung der Flügel 11 entsprechend verschoben hat, wird der Haken 41 in die Verbindungsstange der Zugstangen 12 einschnappen und dieselben sowie die Flügel 11 und den Behälter 28 in dieser Lage festhalten.
Sobald der Behälter mit seiner Rolle 33 an die verschwenkbare Klappe 20 des FiUkastens 19 angelangt ist, wird er dieselbe verschwenken und wird hiedurch mit frischem Brennstoff gefüllt. Der Rahmen 8 bleibt in dieser Stellung einige Zeit ausserhalb der Feuerung und hat genügend Zeit sich abzukühlen, so dass er nur eine verhältnismässige kurze Zeit in dem Feuerungsraume sich befindet und infolge der länger andauernden Abkühlung nicht leidet.
Obzwar der Rahmen bei seiner Rückbewegung an die entgegengesetzte Nase 67 der Zugstange 66 angeschlagen und mittels der Gabel 65 den Hebel 61 entkuppelt hat, kann aber eine Kupplung zwecks Einschieben des Rahmens 8 infolge des Anliegens des runden Teiles der Scheibe 76 an dem Hebel 61 nicht erfolgen.
Eine derartige Kupplung ist, wie bereits früher erwähnt, nur dann möglich, wenn der flache Teil der Scheibe 76 den Hebel 61 gegenüberliegt und eine Verschwenkung desselben gegen das Zahnrad 51 gestattet und dasselbe einkupp ? lt.
Um die Verschiebung des Rahmens in die Feuerung entsprechend regeln zu können und den Rahmen nur stets in gewissen Zeitabständen diese Verschiebung vollführen zu lassen, ist auf der Achse des Klinkenrades 69 eine segmentartige Kulisse 77 vorgesehen, welche von Hand aus mittels des Armes 78 in verschiedene Stellungen verschwenkt und in jede dieser Stellungen durch einen Stift festgestellt werden kann. Der obere Rand der Kulisse 77 reicht über die normalen Zähne des Klinkenrades hinaus, so dass die Klinke 70 an dem Umfange der Kulisse gleitet. Die grösseren Zähne 96 und 97 ragen über den Rand der Kulisse heraus.
Da die Klinke 70 stets über den Rand der Kulisse eingreifen muss und eine längere Eingliffsdauer mit dem Klinkenrad 69 hat, so kann durch das Vorhandensein in der Kulisse 77 dieser Eingriff entsprechend gekürzt werden und wird die Klinke 70 beim Auftreffen auf den Rand der Kulisse aus dem Zahn, in welchem sie eingegriffen hat, ausgehoben und gleitet dann leer über den Umfang der Kulisse weiter. Das Klinkenrad 69 hat deshalb eine kleinere'Drehung vollführt, als es der Bewegung der Klinke 70 entsprechen würde und wird deshalb die Drehung des Klinkenrades und somit auch der unrunden Scheibe 76 entsprechend verlangsamt, so dass der Rahmen 8 längere Zeit ausserhalb der Feuerung in Ruhe verbleibt.
Nur wenn die Klinke 70 an einen der grösseren Zähne 96 angreift, wird das Klinkenrad 69
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ohne Unterbrechung eine entsprechend grössere Drehung vollführen. Die Zähne 96 sind nun an einer derartigen Stelle des Rades angeordnet, dass beim Eingriffe der Klinke 70 in einem dieser Zähne 96 die unrunde Scheibe 76 mit ihrer Abflachung an den Hebel 61 verschwenkt wird, während der Eingriff in den andern Zahn 97 eine Entfernung der Abflachung von dem Hebel 61 besorgt. Der Zweck dieser Zähne 96 ist, eine genaue und sichere Stellung der Abflachung der unrunden Scheibe 76 gegenüber dem Hebel 61 zu erreichen, während der Zahn 97 eine rasche und plötzliche Verschwenkung des Hebels aus der gekuppelten Stellung bewirkt.
Durch die Einstellung der Kulisse kann deshalb die Dauer der Unterbrechung der hin-und hergehenden Bewegung des Rahmens je nach Bedarf geregelt werden, wodurch auch die Aufschüttungen des Brennstoffes auf dem Rost reguliert werden können.
Das Schneckenrad 75, welches von der Schnecke 74 der Antriebswelle 53 betrieben wird, ist mit einem Ketten-od. dgl. Rad 79 verbunden und treibt dieses vermittels der Kette od. dgl. 80 ein Zahngetriebe 81 an. Durch dieses Getriebe 81 wird eine unterhalb der Rahmenführung in Lagern 82 laufende Welle 83 in Drehung versetzt. Diese Welle 83 ist mit einer Transportschnecke 84 verbunden, welche unterhalb des Rostes 2 läuft und den Zweck hat die herabfallende Asche aus dem Aschenfalle herauszubefördern.
Wie in der Fig. 6 dargestellt, kann das Flammrohr in seinem untern Teile, welcher den Aschenfall
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Die Asche wird in diese Büchse eingepresst und fällt durch die seitlichen Öffnungen in die Aschenund Schlackenkammer 87, deren Boden mit einer Rostklappe 88 versehen ist. Ausserdem ist diese Aschenkammer 87 in direkter Verbindung mit dem vorderen Teile der Feuerung und wird die von dem letzten B'lügel jH ausgeschabte Schlacke durch den Kanal 89 ebenfalls in die Kammer 87 fallen. Da durch den Rost 88 in diese Kammer genügend Luft zutritt, so wird die nojh nicht verbrannte Asche und Schlacke in derselben weiter brennen und werden die sich entwickelnden Verbrennungsgase durch den Kanal 89 in die eigentliche Feuerung gelangen und dieselbe unterstützen.
Die Luftzufuhr in die Feuerung erfolgt ausschliesslich unterhalb des Rostes durch den Kanal 95.
Die ganze Beschickungsvorrichtung ist, sobald sie aus der Feuerung herausgezogen ist, in einem Gehäuse 90 eingekleidet, welches zwecks Kontrollierung des Ganges abhebbare Klappen bzw. Schaulöcher besitzt. Selbstverständlich ist auch der ganze Antriebsmechanismus in einem Gehäuse 91 eingeschlossen.
Diese Beschickungsvorrichtung verschliesst den ganzen Feuerungsraum des Kessels nach aussen vollkommen ab und da dieselbe niemals geöffnet werden muss, so kann falsche Luft in den Feuerungsraum nicht eindringen, weshalb die Feuerung einen sehr guten Wirkungsgrad haben wird. Ausserdem ist eine Bedienung dieser Feuerung nicht erforderlich, da sämtliche Arbeiten, d. i. das Aufschütten von Brennstoff, das Zerkleinern und Schüren desselben, das Ebnen, auf eine gewisse Schichtenhöhe, sowie auch die Entschlackung und Entaschung vollkommen selbsttätig vor sich gehen.
In den dargestellten Zeichnungen ist eine Beschickungsvorrichtung an einem Flammrohrkessel mit nomaler Luftzufuhr dargestellt, jedoch kann selbstverständlich diese Beschickungsvorrichtung für jede Art von Kesseln und auch für Unterwindfeuerungen gebraucht werden, wobei nur ein Windrohr zu dem Aschenraum geführt werden muss. Selbsverständlich kann diese Beschickungsvorrichtung auch für Muldenroste o. dgl. Anwendung finden und werden die Flügel entsprechend den Mulden winkelig ausgebildet sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Beschickungsvorrichtung für Feuerungen als Zusatz zu Patent Nr. 95646, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff in der Nähe der Feuerbrücke auf den Rost geschüttet und durch die Flügel (11) gegen die vordere Stirnwand des Kessels zurückgeschoben und hiebei gleichzeitig geebnet wird.