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Rolle zum Guttransport in industriellen Wärmöfen Rollen zum Guttransport
in industriellen Wärmöfen sind in verschiedenen Ausführungsformen, und zwar sowohl
als starre Rollen als auch als aus losen Teilen zusammengesetzten Rollen, bekannt.
Die letzteren hat man häufig beidseits des Ofens mit ihren Wellen bzw. Wellenenden
aus konstruktiven Gründen doppelt gelagert (britische Patentschrift 429 761, USA.-Patentschrift
1992 467). Die starren Rollen sind aus einem rohrförmigen mittleren Rollenkörper,
Wandübergangsstücken und Achsstumpfen starr verschweißt, wobei die Achsstumpfe an
jeder Seite der Rollen nur einfach gelagert sind (USA.-Patentschriften
1872 062, 2 059 794).. Eine derartige Lagerung der starren Rollen entspricht
auch der herrschenden Lehre. Man kann nämlich einen starren Körper von einer Länge
von über 1 m, und als solcher ist eine Rolle aufzufassen, an mehr als zwei Lagerstellen
-nicht lagern, da eine für die Lagerung an mehreren Lagerstellen ausreichende Präzision
fertigungsmäßig nicht möglich ist, und bei Lagerungen an mehr als zwei Stellen.
unter Berücksichtigung der Belastung die Gefahr besteht, daß die Lager ausschlagen
oder die Achse bzw. die Welle bricht. Die bekannten Rollen sind im übrigen insbesondere
für Rohrofentemperaturen von 900° C und mehr nicht frei von Nachteilen. Bei diesen
hohen -'Temperaturen zeigen selbst hochwarmfeste Stähle bereits Kriecherscheinungen,
die Rollen hängen, insbesondere bei stillstehendem Ofen, durch und werden dadurch
vorzeitig - unbrauchbar, insbesondere bei einfacher Lagerung der Wellenenden schlagen
infolge derartiger Durchbiegungen auch die Lager aus. Darüber hinaus ist schon bei
der Konstruktion der Rollen die infolge der hohen Temperatur reduzierte Streckgrenze
und Festigkeit zu berücksichtigen, was zu unvorteilhaften schweren Konstruktionen
führt.- Die bleibende Durchbiegung, die insbesondere beistehendem Ofen eintritt,
wird wegen der massenproportional angreifenden Schwerkräfte aber auch bei derartig
schweren. Konstruktionen nicht verhindert. @x@.YS_.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine-Rolle zum Guttransport
in industriellen Wärmöfen, insbesondere in solchen mit Temperaturen über 900° C,
so einzurichten, daß bei leichtester Bauweise keine Nachteile bezüglich Durchbiegung
auftreten und große Lasten der Rolle aufgegeben werden können.
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Die Erfindung betrifft eine Rolle zum Guttransport in industriellen
Wärmöfen mit Temperaturen mit über 900° C, insbesondere Blechnormalisieröfen, und
ist gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung der folgenden Merkmale: a)
die Rollen weisen ein (im Ofen gelegenes) rohrförmiges Mittelstück und beiderseits
des Ofens angeordnete hohle Lagerwellen sowie zwischen Mittelstück und Wellen vorgesehene
und mit ihnen f q r. ...
durch Verschweißen starr verbundene,
der Ofenwanddicke entsprechende und diese durchdringende Übergangsstücke auf, b)
die Wellen sind auf jeder Ofenseite doppelt gelagert.
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Die Erfindung nutzt die Tatsache aus, daß hei hohen Temperaturen das
rohrförmige Mittelstück der erfindungsgemäßen Rollen zum Guttransport in industriellen
Wärmöfen bereits hinreichend deformierbar ist, um die Toleranzen auszugleichen,
die fertigungsmäßig-grundsätzlich bestehen, und die bei einem starren Körper die
doppelte Lagerung an den beiden Wellenenden verhindern würden.. Zugleich wird infolge
der durch diese hohen Temperaturen bedingten Nachgiebigkeit auch verhindert, daß
die Läger Schäden nehmen, und jeder Bruch der Rolle selbst wird vermieden..
Die-doppelt gelagerte Rolle ist bezüglich ihrer Belastbarkeit wesentlich günstiger
als die einfach gelagerte, löge 'aufgelegte Rolle. Die lose aufgelegte Rolle ist
ein' Balken ";auf zwei Stützen und muß entsprechend be= rechnet weiden: Die erflndüngsgdmäß
an beiden Seiten doppelt eingespannte starre Rolle dagegen ist ein statis unbestimmter,
an beiden Enden fest eingespann--ter!!Bälken, dessen Belastungsverhältnisse besonders
günstig liegen, so daß also ganz bedeutend Gewicht gespart wird, und zwar Gewicht
an einem hochwertigen und hochwarmfesten Material. Ein wesentlicher Vorteil besteht
ferner darin, daß die Rolle bei eventueller Deformation durch Stillstehen des Ofens
beim Anlaufen sich auch selbsttätig durch die beidseits starren Lager wieder vollständig
ausrichtet.
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Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen.
So kann es vorteilhaft sein, die Übergangsstücke hohl auszubilden und auf ihnen
Lochschlitze und zwischen den Schlitzen Ventilationsrippen vorzusehen. Auf diese
Weise kann eine vorteilhafte Kühlung bewirkt werden und vor allem erreicht werden,
daß die Lager selbst nicht zu hohen Temperaturen
ausgesetzt werden.
Soweit es sich um angetriebene Rollen handelt, sieht im übrigen die Erfindung vor,
zwischen den beiderseits im Ofen angeordneten Lagern zumindest auf einer Ofenseite
ein Antriebsrad vorzusehen. Es empfiehlt sich im allgemeinen, das Rohrmittelstück
und die beidseitigen Übergangsstücke aus warmfestem Werkstoff, die hohlen Lagerwellen
jedoch aus üblichere Baustahl aufzubauen, was insbesondere dann möglich ist, wenn
in der beschriebenen Weise mit Hilfe der Übergangsstücke eine Kühlung bewirkt wird.
Im übrigen empfiehlt es sich, ringartige Bunde an den Übergangsstücken vorzusehen,
die gleichsam ;als Abschlußleiste_ der Fenster im Ofenmauerwerk dienen, ebenfalls
die Wärme abhalten und daher zu hohe Temperaturen in den Übergangsstücken oder an
den Lagerstellen verhindern. Zum gleichen Zweck stehen ferner die Ventilationsrippen
der übergangsstücke in Wirkverbindung mit Mauerwerksrillen in den Durchtrittsöffnungen
der Ofenwände, wodurch die Ventilationswirkung verbessert werden kann.
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Die Erfindung wird an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt Fig. 1 eine Ansicht einer
erfindungsgemäßen Rolle zum Guttransport in industriellen Wärmöfen im eingebauten
Zustand, Fig. 2 einen Axialschnitt durch ein übergangsstück nach der Linie A-B nach
Fig.3 und Fig. 3 eine Ansicht des Übergangsstückes.
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Die in den Figuren dargestellte Rolle dient zum Guttransport in den
industriellen Wärmöfen, die Temperaturen von über 900° C aufweisen, insbesondere
zum Guttransport in Blechnormalisieröfen. Wie die Figuren erkennen lassen, besteht
die Rolle aus einem im Ofen gelegenen Rohrmittelstück 1 und beiderseits des Ofens
angeordneten hohlen Lagerwellen 2, wobei zwischen .diesem Mittelstück l und den
Wellen 2 mit ihnen durch Verschweißen starr verbundene, der Ofenwanddicke entsprechende
und diese durchdringende Übergangsstücke 3 vorgesehen sind. Die Wellen 2 sind auf
jeder Ofenseite doppelt in den Lagern 11 a, 11 b,
gelagert. Die Übergangsstücke
3 selbst sind hohl ausgebildet, besitzen Lochschlitze 4 und zwischen den Schlitzen
4 Ventilationsrippen 5. Mit Hilfe dieser Ventilationsrippen 5 wird eine Kühlung
bewirkt, so daß es lediglich erforderlich ist, das Mittelstück 1 aus hochwarmfestem
Werkstoff herzustellen, während die Übergangsstücke 3 und die Wellen 2 aus üblichem
Baustahl bestehen können. Zur Wärmeabschirmung dient ferner ein ringartiger Bund
6 an den Übergangsstücken 3, der gleichsam eine Abschlußleiste der Fenster 7 im
Ofenmauerwerk 8 darstellt. Das Ofenmauerwerk 8 besitzt im Bereich der Ventilationsrippen
5 der Übergangsstücke 3 seinerseits Rillen 9 oder Ausnehmungen zur Unterstützung
der Ventilationswirkung. Der Antrieb erfolgt über ein Zahnrad 10, welches
zwischen den beiderseits des Ofens angeordneten Lagern 11 a,
11 b an zumindest einer Ofenseite vorgesehen ist.