DE8031715U1 - Verriegelungsvorrichtung an koksofentueren - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung an Koksofentüren, bei denen am Türkörper in unterschiedlichen Höhen wenigstens zwei Biegelbalken bewegbar gelagert sind, von denen jeder in der Schließstellung mit seinen äußeren Enden an am !Türrahmen befestigten Haken als Widerlager anliegt, und der Andruck der Tür gegen den Türrahmen durch auf die Biegelbalken einwirkende Federkräfte hervorgerufen wird.

Bei Koksofentüren ist es bekannt, in der Schließstellung den Anpreßdruck des Türkörpers gegen den Türrahmen entweder durch sein Eigengewicht oder durch Federkräfte zu erzeugen. In beiden Fällen sind am Türkörper vorzugsweise zwei Eiegelbalken in unterschiedlichen Höhen angebracht, die sich in der Schließstellung der Tür an zugehörigen Haken abstützen, die am Türrahmen befestigt sind. Wird der Anpreßdruck durch Federkräfte erzeugt, ist an jedem Eiegelbalken wenigstens eine Druckfeder angeordnet, die zwischen dem Türkörper und dem gegenüber dem Türkörper relativ begrenzt bewegbaren Eiegelbalken eingespannt ist.

Als Federn kommen Schraubendruckfedern oder auch Federpakete aus Tellerfedern zur Anwendung. In der Eegel wird ein solches Federelement auf einem feststehenden Bolzen angeordnet, der an seinem freien Ende zugleich den begrenzt bewegbaren Eiegelbalken trägt. Den äußeren Abschluß bildet eine auf den Kopf des Bolzens aufgeschraubte Mutter oder ein anderes Abschlußelement, mittels dessen die Federkraft einstellbar ist und welches auch als Ansatzmittel für äußere Einwirkelemente zum Verriegeln und Entriegeln dient, wofür in neuerer Zeit ein hydraulisches Betätigungsorgan benutzt wird, welches an der Ofenmaschine angeordnet ist.

Die in dieser Art ausgebildeten Federverriegelungen sind aus verschiedenen Gründen noch nicht zufriedenstellend.

Da die Federelemente an den Riegelbalken voneinander unabhängig sind, besteht dia Gefahr, daß unterschiedliche Anpreßkräfte eingestellt werden. Auch sind die Federn für die Erzeugung des erforderlichen Anpreßdruckes verhältnismäßig groß zu dimensionieren. Für das Verriegeln und Entriegeln sind zudem an der Ofenmaschine besondere Betätigungsorgane vorzusehen.

Dir Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit Federkraft arbeitende konstruktiv vereinfachte Verriegelungsvorrichtung zu schaffen, die so ausgebildet ist, daß bei jeweils einem Paar Verriegelungsbalken an einer Tür an den einzelnen Verriegelungsbalken selbsttätig stets gleiche Anpreßkräfte erzeugt werden und für das Verriegeln und Entriegeln kein besonderes Betätigungsorgan benötigt wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Verriegelungsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Riegelbalken in der Nähe ihrer freien Enden in Langlochausnehmungen, die sich in am Türkörper befestigten starren Haltelaschen senkrecht zur Türebene erstrecken, beweglich geführt sind, daß an jedem Riegelbalken jeweils ein eine Parallelverschiebung innerhalb der Ausnehmungen bewirkendes Kniehebelgelenk angreift, daß die Kniehebelgelenke an zwei Riegelbalken hinsichtlich der Winkelstellung ihrer Hebelarme spiegelbildlich zueinander angeordnet sind und daß zwei in Achsrichtung mit Abstand hintereinander liegende Betätigur-gsstangen vorgesehen sind, die mit ihren äußeren Enden jeweils am Mittengelenk eines Kniehebelgelenkes angelenkt sind und an ihren inneren Enden mit einem gemeinsamen Federspannelement in Verbindung stehen, welches die Kniehebelgelenke im Sinne einer Streckung ihrer Hebelarme belastet.

Vorteilhafterweise sind die Hebelarme der Kniehebelgelenke an den beiden Riegelbalken in bezug auf die Türmitte nach

-βaußen gerichtet und die Betätigungsstangen als Zugstangen ausgebildet.

Die hinsichtlich ihrer Betätigung vorgesehene mechanische Kopplung von zwei gegensinnig angeordneten Kniehebelgelenken hat zunächst den Vorteil, daß für beide Kniehebelgelenke nur ein einziges Federspannelement benötigt wird und daß auf die Riegelbalken stets gleiche Kräfte übertragen werden. Das Federspannelement kann schwächer ausgelegt sein, da auch die Reaktionskraft der Feder ausgenutzt wird. Überdies ermöglicht die Anwendung eines Kniehebelgelenkes infolge der Kräfteübersetzung den Einsatz schwächerer Federn bei gleicher Verriegelungskraft.

Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung ist es vorteilhaft, die Zugstangen an ihren äußeren Enden jeweils über ein Verbindungsstück mit einer quer verlaufenden Durchgangsbohrung mit dem Gelenkbolzen des entsprechenden Kniehebelgelenkes drehbeweglich zu verbinden.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Verriegelung ist am inneren Ende einer der beiden Zugstangen an einer Querlasche ein U-förmiger Haltebügel mit seinen Schenkelenden befestigt, der im Inneren eine Druckfeder, z.B. eine Schraubendruckfeder oiler ein Federpaket, umschließt, wobei das innere Ende der anderen Zugstange den Haltebügel und die Feder durchdringt und einen äußeren Gewindeabschnitt aufweist, auf dem eine zur Einstellung der Federvorspannung dienende Stellmutter gelagert ist.

Eine andere Weiterbildung bezieht sich auf die Betätigung der Verriegelungsvorrichtung zur Entriegelung. Diese Weiterbildung besteht darin, daß an der gegenüber dem Haltebügel bewegbaren Zugstange mit Abstand vom Haltebügel zwei entgegengesetzt gerichtete, starre Ansätze befestigt und ferner am Haltebügel zwei den Ansätzen zugeordnete, in

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Achsrichtung verlaufende starre Stege angebracht sind, deren freie Enden mit den Anschlagflächen der Ansätze etwa auf gleicher Höhe liegen und daß am Tierkörper jeweils etwa mittig zur Lücke zwischen einem Ansatz und dem zugehörigen Steg ein senkrecht zur Türebene stehender Zapfen befestigt ist, an dem ein die Lücke zwischen Ansatz und Steg überbrückender, den Anschlagflächen dieser beiden Teile benachbarter zweiarmiger Hebel schwenkbar gelagert ist.

Die Anwendung der vorstehend beschriebenen Einrichtung bie- f 10 tet den Vorteil, daß die Tür gleichzeitig mit dem Zupacken der Abhebeklauen der Ofenmaschine entriegelt wird. Es ist daher nicht mehr notwendig, an der Ofenmaschine ein spezielles Betätigungsorgan vorzusehen, wie es bei den bislang bekannten Federverriegelungen benötigt wird.

In der Zeichnung ist die Anwendung einer erfindungsgemaßen "Verriegelungsvorrichtung an einer mit zwei Riegelbalken ausgestatteten Tür für waagerechte Koksöfen dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 eine Vorderansicht der Tür in der Schließstellung,

ν 20 Figur 2 einen senkrechten Schnitt in der Mittelebene der

Tür und

Figur 3 ein Kräftediagramm der Gelenkteile.

Der bewegliche Türkörper 1 ist als einheitlicher Gußkörper im wesentlichen in der Gestalt eines einseitig offenen rechteckigen Kastens ausgebildet. In der Schließstellung liegt der Türkörper 1 mit seinem äußeren fiand mit vorgegebenem Anpreßdruck am ortsfesten Türrahmen 2 an, wobei am äußeren fiand an der Anlageseite am Türkörper 1 zur Erzielung einer einwandfreien Abdichtung ein nachgiebiges, schneidenartiges Dichtelement 3 angeordnet ist.

Zur Verriegelung des beweglichen Türkörpers 1 sind an diesem zwei quer zur Längsachse verlaufende Riegelbalken 4 angeordnet, die jeweils in der Fähe ihrer freien Enden in Langlochausnehmungen 5 beweglich geführt sind, die sich in am Türkörper befestigten starren Haltelaschen 6 senkrecht zur Türebene erstrecken. Am Türrahmen 2 sind in Höhe der Siegelbalken 4 jeweils zwei oben offene Haken 7 starr befestigt, die in der Schließstellung des Türkörpers 1 die freien Enden der Riegelbalken 4 umfassen und einerseits zur Halterung des Türkörpers dienen und andererseits mit ihren Hakenenden Widerlager für die beweglichen Riegelbalken 4 bilden.

An jedem Riegelbalken 4 ist ein aus zwei mit Abstand voneinander stehenden Laschenpaaren gebildetes Kniehebelgelenk 8 angeordnet. Die Hebelarme 9* 10 eines Laschenpaares sind an ihren freien Enden einerseits an einem am Tiirkörper 1 angebrachten Lagerzapfen 11 angelenkt und andererseits am Riegelbalken 4 befestigt. Die Mittengelenke der beiden Laschenpaare sind durch einen gemeinsamen Gelenkbolzen 12 miteinander verbunden. Wie aus den zeichnerischen Darstellungen hervorgeht, sind die Kniehebelgelenke 8 des oberen und unteren Riegelbalkens 4 hinsichtlich der Winkelstellung ihrer Hebelarme 9» 10 spiegelbildlich zueinander angeordnet.*

Zur gemeinsamen Betätigung der Kniehebelgelenke 8 dienen zwei zur Mitte sich erstreckende Zugstangen 13, die an ihren äußeren Enden jeweils über ein Verbindungsstück 14 mit einer quer verlaufenden Durchgangsbohrung mit dem Gelenkbolzen 12 des entsprechenden Kniehebelgelenks 8 drehbeweglich verbunden sind. An ihren inneren Enden stehen die Zugstangen 13 unter der Einwirkung eines Federspannelementes, welches wie folgt ausgebildet ist.

An einer der Zugstangen 13 ist eine starre Querlasche 15

angebracht, die zur lösbaren Befestigung eines U-föraiigen Haltebügels 16 dient. Vorzugsweise werden zur Befestigung des U-förmigen Haltebügels 16 an seinen Schenkelenden Durchgangs- oder Gewindeschrauben benutzt. Der Haltebügel 16 dient zur Aufnahme einer Schraubendruckfeder 17, die vom äußeren Ende der anderen Zugstange 8 durchdrungen ist, die in einer Bohrung 18 im Quersteg des Haltebügels längsverschiebbar geführt ist. Der äußere Abschnitt der Zugstange 8 trägt ein Außengewinde, auf dem eine Stellmutter 19 gelagert ist, die als veränderliches Widerlager für eine Stützscheibe 20 dient. Zwischen dieser Stützscheibe 20 und dem Quersteg des Haltebügels 16 ist die Schraubendruckfeder 17 eingespannt.

Die Druckkraft der Feder 17 übt auf die Zugstangen 13 eine Kraft im Sinne einer gegenseitigen Annäherung aus, d.h., daß die Kniehebelgelenke 8 durch die Kraft einer einzigen Druckfeder im Sinne einer Streckung ihrer Hebelarme 9» 10 belastet sind. Eine Streckbewegung der Hebelarme 9» 10 der Kniehebelgelenke 8 bewirkt eine Parallelverschiebung der Riegelbalken 4 in einer zum Türrahmen 2 entgegengesetzten Richtung. Sobald jedoch die Riegelbalken 4 an den Haken 7 anliegen, erzeugt die auf die Kniehebelgelenke 8 einwirkende Belastung Druckkräfte in Richtung auf den Kirkörper 1 und damit ein Anpressen desselben gegen den Türrahmen 2.

Das Kräftediagramm in Fig. 3 zeigt deutlich die Hauptvorteile, die in der Anwendung von zwei mit Hilfe eines einzigen Federspannelementes betätigten Kniehebelgelenkes liegen. Ein Vorteil liegt darin, daß an den beiden Riegelbalken stets gleich große Verriegelungskräfte P erzeugt werden. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß entsprechend dem gewählten Winkel O£ die wirksame Verriegelungskraft P im Vergleich zur Federkraft F um einen beachtlichen Faktor, der in der Praxis Werte von etwa 1,7 bis 3»7 bsi-

- 10 -

nehmen kann, vergrößert wird, wie folgende Zahlenbeispiele zeigen.

- 30° —	P =	1,	732	χ	F
= 20° ->	P =	2,	7475	χ	F
= 15° —*	P =	3,	732	X	F

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Durch die nachstehend beschriebene Einrichtung wird erreicht, daß die Tür im Augenblick des Zupackens der Abhebeklauen der Ofenmaschine zugleich entriegelt -wird. Für den Kraftangriff der Abhebeklauen sind an der oberen Zugstange 13 auf entgegengesetzten Seiten derselben zwei Ansätze 21 befestigt. Weitere Ansätze 22 mit nach oben gerichteten Anschlagflächen sind in der Nähe des Haltebügels 16 angebracht. Am Haltebügel selbst sind zwei stegartige Ansätze 23 befestigt, deren Endflächen etwa auf gleicher Höhe mit den Anschlagflächen der Ansätze 22 liegen. Am Türkörper 1 sind zwei senkrecht zur Türebene stehende Zapfen 24 befestigt, und zwar in einer solchen Lage, daß jeder Zapfen etwa mittig zur Lücke zwischen einem Ansatz 22 und dem zugehörigen Steg 23 steht. Auf jedem Zapfen 24 ist ein zweiarmiger Hebel 25 schwenkbar gelagert, dessen Arme in der Schließstellung der Tür etwa senkrecht zur Längsachse der Tür verlaufen.

Wenn mit Hilfe der an den Ansätzen 21 anliegenden Abhebeklauen die Zugstange 13 in Pfeilrichtung bewegt wird, rufen die Ansätze 22 eine Drehbewegung der Hebel 25 und damit ein Zurückdrücken des Haltebügels 16 in entgegengesetzter Richtung hervor. Die beiden Kniehebelgelenke 8 werden folglich zu Beginn des Einsatzes der Türabhebevorrichtung im Sinne einer Entriegelung betätigt.

Claims (6)

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1. Verriegelungsvorrichtung an Koksofentüren, "bei denen am Türkörper in unterschiedlichen Höhen wenigstens zwei ( > Eiegelbalken senkrecht zur Türebene bewegbar gelagert sind,

von denen jeder in der Schließstellung mit seinen äußeren Enden an am Türrahmen befestigten Haken als Widerlager anliegt , und der Andruck der Tür gegen den Türrahmen durch auf die Biegelbalken einwirkende Federkräfte hervorgerufen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Eiegelbalken (4) in der Nähe ihrer freien Enden in Langlochausnehmungen (5), die sich in am Türkörper (1) befestigten starren Haltelaschen (6) senkrecht zur Türebene erstrecken, beweglich geführt sind, daß an jedem Eiegelbalken (4) jeweils ein eine Parallelverschiebung innerhalb der Ausnehmungen (5) bewirkendes Kniehebelgelenk _}- 15 (8) angreift, daß die Kniehebelgelenke (8) an zwei Eiegel^v balken (4) hinsichtlich der Winkelstellung ihrer Hebelarme

(9i 10) spiegelbildlich zueinander angeordnet sind und daß zwei in Achsrichtung mit Abstand hintereinander liegende Betätigungsstangen (13) vorgesehen sind, die mit ihren äußeren Enden jeweils am Mittengelenk eines Kniehebelgelenkes (8) angelenkt sind und an ihren inneren Enden mit einem gemeinsamen Spannelement (1?)» z.B. eine Feder, in Verbindung stehen, welches die Kniehebelgelenke (8) im Sinne einer Streckung ihrer Hebelarme (9τ 10) belastet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, y daß die Hebelarme (9, 10) der Kniehebelgelenke (8) an den beiden Biegelbalken (4) in bezug auf die Türmitte nach

außen gerichtet und die Betätigungsstangen (13) Zugstangen sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kniehebelgelenk (8) aus zwei Paar gleichsinnigen Hebelarmen (9» 10) gebildet ist, die mit Abstand voneinander einerseits am Riegelbalken (4) und andererseits an festen Lagerstellen (11) am Tierkörper (1) angelenkt sinrl und deren Mittengelenke durch eisen gemeinsamen Gelenkbolzen (12) verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstangen (13) an ihren äußeren Enden jeweils über ein Verbindungsstück (14) mit einer quer verlaufenden Durchgangsbohrung mit dem Gelenkbolzen (12) des entsprechenden Kniehebelgelenks (8) drehbeweglich verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Zugstange (13) an ihrem inneren Ende an einer starren Querlasche (15) ein U-förmiger Haltebügel (16) mit seinen Schenkelenden befestigt ist, der im Inneren eine Druckfeder (17) > z.B. eine Schraubendruckfeder oder ein Federpaket, umschließt, und daß die andere Zugstange (13) mit ihrem inneren Ende den Haltebügel (16) und die Feder (17) durchdringt und einen äußeren Gewindeabschnitt aufweist, auf dem eine zur Einstellung der Federvorspannung dienende Stellmutter (19) gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß an der gegenüber dem Haltebügel (16) bewegbaren Zugstange (13) mit Abstand vom Haltebügel (16) zwei entgegengesetzt gerichtete, starre Ansätze (22) befestigt und ferner am Haltebügel (16; zwei den Ansätzen zugeordnete,

in Achsrichtung verlaufende starre Stege (23) angebracht sind, deren freie Enden mit den Anschlagflächen der Ansätze (22) etwa auf gleicher Höhe liegen und daß am Tierkörper (1) jeweils etwa mittig zur Lücke zwischen einem Ansatz (22) und dem zugehörigen Steg (23) ein senkrecht zur Türebene stehender Zapfen (24) "befestigt ist, an dem ein die Lücke zwischen Ansatz (22) und Steg (23) überbrückender, den Anschlagflächen dieser beiden Teile benachbarter zweiarmiger Hebel (25) schwenkbar gelagert ist.