Industrieofen mit teilweise verschiebbarem Herd

Abstract

 Ein Industrieofen (1) zur Wärmebehandlung durchlaufender Werkstücke enthält eine Ofenkammer (2), die von ihrer Beschickungsöffnung (5), bis zur Ausgabeöffnung von einem Herd (16) durchzogen ist. Auf dem Herd gleitet ein endloses Förderband (12), das mittels einer Antriebseinrichtung (13) in Bewegung gehalten wird.
Um die Reibkraft zwischen Herd und Förderband zu verringern, ist der Herd in mehrere Abschnitte aufgeteilt, von denen ein Teil (17) ortsfest und der andere Teil (18) parallel zur Laufrichtung des Förderbandes verschieblich gelagert ist. Die Antriebseinrichtung weist zwei Antriebsmittel (83,94,95) auf, die mit dem verschieblichen Abschnitt des Herdes gekuppelt sind und diesem periodisch zwischen zwei Endlagen hin-und herbewegen. Dabei wird während eines ersten Intervalls das Förderband synchron und um gleiche Beträge wie der bewegliche Herdabschnitt in Richtung auf die Ofenkammer bewegt, während während eines zweiten Hubes das Förderband angehalten wird und der bewegliche Herdabschnitt in seine Ausganglage zurückgebracht wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Industrieofen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruches.

[0002] Bei derartigen Industrieöfen dient der unterhalb des Arbeitstrums des Förderbandes angeordnete Herd als Gleitbahn oder Führungsfläche für das Förderband, um den für einen ordnungsgemäßen Betrieb notwendigen horizontalen Verlauf des entsprechenden Förderbandsabschnitts zu erreichen. Bei der Bewegung des Förderbandes tritt dabei zwangsläufig zwischen der Rückseite des Förderbands und der Oberseite des Herdes eine Gleitreibung auf, weshalb an der Ablaufseite des Förderbandes unter Umständen beachtliche Zugkräfte erforderlich sind, um das Förderband über den Herd zu schleppen. Die Antriebskräfte sind dementsprechend hoch und das Förderband ist über nahezu seine gesamte Länge einer enormen Zugbelastung ausgesetzt, da das Förderband zum Zwecke des Antriebs aus der Ofenkammer herausgeführt wird und sich die Antriebseinrichtung auch außerhalb der Ofenkammer befindet.

[0003] Da die für solche Industrieöfen verwendeten Förderbänder aus einer Vielzahl von Drahtspiralen bestehen, die jeweils quer zur Förderbandlängsrichtung angeordnet sind und von denen je zwei benachbarte, mittels eines gemeinsamen, durch sie hindurch verlaufenden Rundstange miteinander verbunden sind, tritt im Laufe der Betriebszeit des Förderbandes eine starke Streckung auf. Mit Hilfe automatisch wirkender Längenausglpiclispinrichtungen soll diese Streckung aufge-Streckungsmaß erfolgen kann. Danach muß der Industrieofen stillgesetzt und das Förderband gekürzt werden. Naturgemäß ist aber das Maß der Streckung von den in dem Förderband wirkenden Zugkräften abhängig und wird umso größer, je größer die Kräfte sind, die benötigt werden, um das Förderband über den Herd zu ziehen.

[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Industrieofen zur Wärmebehandlung durchlaufender Werkstücke zu schaffen, bei dem das Förderband mit einer geringeren Zugkraft beaufschlagt wird.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Industrieofen mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst.

[0006] Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß das Förderband bei seiner Bewegung nicht gleichzeitig über die gesamte Herdfläche gezogen wird. Vielmehr bewegt sich ein Teil des Herdes synchron mit dem Förderband, womit zwischen Förderband und Herd nur an den ortsfesten Herdteilen Gleitreibung auftritt. Dementsprechend kleiner ist die Reibungskraft, weil auch eine der Fläche entsprechend kleinere Masse,gebildet aus Förderband und zu behandelnden Werkstücken, über den Herd befördert werden. Im zweiten sich daran anschließenden Intervall bleibt das Förderband stehen und der bewegliche Herdabschnitt bewegt sich in die Ausgangsstellung zurück, wodurch ebenfalls entsprechend geringere Reibungskräfte auftreten, weil wiederum die Reibung erzeugende Fläche bzw. die relativ zum Herd bewegte Masse kleiner ist, als wenn der Herd ungeteilt wäre und die gesamte Masse über den Herd gezogen werden würde. Unter der Annahme, daß der Herd auf zwei hinsichtlich seiner Gleitfläche gleich große Teile aufgeteilt wird, halbiert sich durch diese Maßnahmen die Fläche, an der zwischen Förderband und Herd Gleitreibung auftritt bzw. es halbiert sich die jeweils relativ zum Herd bewegte Masse. Dementsprechend halbiert sich auch die erforderliche Zugkraft, wenn einmal von den übrigen auf das Förderband einwirkenden Verzögerungskräften, beispielsweise an den Umlenkstellen, abgesehen wird.

[0007] Sehr günstige Verhältnisse hinsichtlich der Verringerung der Antriebskraft für das Förderband einerseits und dem mechanischen Aufwand zum Antrieb des beweglichen Herdabschnittes ergeben sich, wenn der Herd in lediglich zwei Abschnitte aufgeteilt ist, von denen sich der ortsfeste zur Gänze innerhalb der Ofenkammer befindet. Da üblicherweise sich auch ein Teil des Herdes außerhalb der Ofenkammer erstreckt, um dort das Förderband zu unterstützen, so daß die Werkstücke aufgegeben werden können, ist es besonders vorteilhaft, wenn der verschiebliche Abschnitt des Herdes durch die Beschickungsöffnung aus der Ofenkammer herausreicht. Es brauchen dann keine Teile der Antriebsmittel unter komplizierten Abdichtungsmaßnahmen in die Ofenkammer eingeführt zu werden bzw. es werden keine hochwarmfesten Teile seitens der Antriebsmittel erforderlich.

[0008] Eine sehr reibungsarme und obendrein sehr einfache Lagerung für den beweglichen Herdabschnitt wird erreicht, wenn der Abschnitt mit mehreren horizontal verlaufenden Abwälzflächen auf mehreren Rollen aufliegt, von denen jede auf einer ortsfesten horizontalen Abwälzfläche liegt, derart, daß sich die Rollen bei der Hin- und Herbewegung der beweglichen Abschnitte des Herdes frei auf den Abwälzflächen abwälzen und mit dem beweglichen Abschnitt des Herdes hin- und herbewegen. Diese Anordnung ist praktisch wartungsfrei und es werden insbesondere auch keine Drehlagerungen . erforderlich, die nur dann, wenn sie entsprechend aufwendig ausgeführt sind, die hohen Prozeßtemperaturen hinreichend lange aushalten.

[0009] Ein einfacher und robuster Antrieb für die beweglichen Abschnitte des Herdes besteht in einem mit einer Ausgangswelle eines Getriebemotors gekuppelten Exzenter-oder Kurbelgetriebe. Das pausierte Fortschalten des Förderbandes wird hingegen am einfachsten mittels eines Klinkenschaltwerkes erreicht, dessen Ausgangsgetriebeelement mit einer Antriebstrommel des Förderbandes gekuppelt ist. Hierbei kann der Antriebstrommel vorteilhafterweise ein Gesperr zugeordnet sein, um ein Rückdrehen der Antriebstrommel entgegen der Laufrichtung zu verhindern, wenn die beweglichen Herdabschnitte in die Ausgangslage zurückbewegt werden.

[0010] Eine gute zwangsläufige Synchronisation zwischen den beiden Antriebsmitteln ergibt sich, wenn das Klinkenschaltwerk als Eingangsgetriebeelement einen Exzenter oder eine Kurbel aufweist, die gemeinsam mit dem Exzenter oder der Kurbel der zweiten Antriebsmittel für den Herd auf der Ausgangswelle des Getriebemotors sitzt. Wenn zusätzlich das Klinkenschaltwerk eine Einstelleinrichtung für die Hubweite aufweist, kann ohne weiteres im späteren Betrieb der Hub des Förderbandes an den Hub des beweglichen Abschnitts des Herdes angepaßt werden.

[0011] Günstige kinematische Verhältnisse, die ein Einsparen zusätzlicher Spannvorrichtungen für das Förderband ermöglichen, ergeben sich, wenn die Antriebsmittel für das Förderband an dem Leertrum angreifen, und zwar unterhalb und in der Nähe des einlaufseitigen Endes des beweglichen Teils des Herds. Es wird dann nämlich das Band mittels der Antriebseinrichtung im Bereich zwischen dem einlaufseitigen Ende des beweglichen Herdteils und dem auslaufseitigen Ende des ortsfesten Herdteiles ständig gespannt gehalten, während es zwischen dem ausgangsseitigen Ende der Antriebsmittel und dem einlaufseitigen Ende des beweglichen Herdabschnittes ohne weiteres frei und lose durchhängen kann.

[0012] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Industrieofen gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt,

Fig. 2 den beweglichen Herdabschnitt des Industrieofens nach Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung unter Veranschaulichung seiner Lagerung,

Fig. 3 den beweglichen Herdabschnitt nach Fig. 2 in einer schematisierten perspektivischen Darstellung,

Fig. 4 die Antriebsmittel für den beweglichen Herdabschnitt und für das Förderband in einer schematischen Seitenansicht,

Fig. 5 einen Schnitt durch die Antriebseinrichtung des Förderbands des Industrieofens nach Fig. 1 entlang der Linie V-V,

Fig. 6 einen Ausschnitt des Antriebsgetriebemotors für die Antriebsmittel sowie die auf der Ausgangswelle sitzenden Exzenter, teilweise geschnitten und

Fig. 7 das Förderband des Industrieofens nach Fig. 1 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung.

[0013] In Fig. 1 ist ein Industrieofen 1 veranschaulicht, der zum kontinuierlichen Warmbehandeln von Werkstücken, beispielsweise zum Aufkohlen, Nitrieren, Karbonieren od.dgl. von metallischen Werkstücken dient. Der Industrieofen 1 enthält eine längliche wärmeisolierend ausgekleidete Ofenkammer 2, durch die von Seitenwand zu Seitenwand Heizrohre 3 führen, in denen Brenner zum Aufheizen der Ofenatmosphäre stecken. Die Ofenkammer 2 enthält an einer Stirnseite 4 eine Beschickungsöffnung 5, an die sich nach außen eine gerade verlaufende Vorkammer 6 anschließt, die rohrförmig ausgebildet und ebenfalls wärmeisoliert ist. Der im Querschnitt etwa rechteckige Innenraum 7 der Vorkammer 6 fluchtet mit der Beschickungsöffnung 5 und endet an einer der Beschickungsöffnung 5 gegenüberliegenden Einfüllöffnung 8.

[0014] An dem der Stirnwand 4 gegenüberliegenden Ende der Ofenkammer 2 befindet sich in deren Boden 9 ein Fallschacht 11, durch den die durch die Ofenkammer 2 gewanderten Werkstücke den Industrieofen 1 verlassen.

[0015] Zum Transport der Werkstücke von der Einfüllöffnung 8 durch die Vorkammer 6 und die Ofenkammer 2 bis hin zum Fallschacht 11 enthält der Industrieofen 1 ein endloses hitzebeständiges Förderband 12, das mittels einer der Vorkammer 6 vorgelagerten Antriebseinrichtung 13 in Bewegung zu setzen ist. Das oben aus der Antriebseinrichtung 13 austretende Trum des Förderbandes 12 bildet das Arbeitstrum 14, das durcn die Einfüllöffnung 8 in den Innenraum 7 der Vorkammer 6 eintritt, dort über eine Wärmeübertragungseinrichtung 15 läuft und schließlich durch die Beschikkungsöffnung 5 in den Innenraum der Ofenkammer 2 einläuft.

[0016] Auf seinem gesamten Weg von der Antriebseinrichtung 13 bis hin zu dem Fallschacht 11 ist das Arbeitstrum 14 des Förderbandes von einem horizontal verlaufenden Herd 16 unterstützt. Dieser Herd 16 ist zweigeteilt und besteht aus einem ortsfesten, innerhalb der Ofenkammer 2 befindlichen Abschnitt 17 sowie einen parallel zur Laufrichtung des Arbeitstrums 14 längsverschieblich gelagerten beweglichen Herdabschnitt 18. Die Übergangsstelle zwischen dem beweglichen Herdabschnitt 18 und dem ortsfesten Herdabschnitt 17 befindet sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in der Nähe eines der Beschickungsöffnung 5 benachbarten Auflagerbalkens 19 für den ortsfesten Herdabschnitt 17.

[0017] An dem dem Fallschacht 11 benachbarten Ende des Herdes 16 ist im Inneren der Ofenkammer 2 eine Umlenkreinrichtung 21 für das Förderband 12 angeordnet, die von einer im Inneren der Ofenkammer 2 frei drehbaren zylindrischen Rolle gebildet ist; die Breite der Rolle entspricht der Breite des jeweils verwendeten Förderbandes 12. Auf diese Weise wird das Förderband 12 oberhalb der im Inneren der Ofenkammer 2 liegenden Öffnung des Fallschachtes 11 um etwa 180° zurück in Richtung auf die Beschickungsöffnung 5 umgelenkt; von dem Arbeitstrum 14 herangeschaffte Gegenstände fallen hier in den Fallschacht 11 und verlassen so die Ofenkammer 2. Der ab der Umlenkeinrichtung 21 unterhalb des Arbeitstrums 14 zurücklaufende und als Leertrum bezeichnete Abschnitt des Förderbandes 12 läuft durch das Innere der Ofenkammer 2 zurück zu der Beschickungsöffnung 5. Um ein Durchhängen des Leertrums 22 zwischen der Umlenkrolle 21 und der Beschickungsöffnunn 5 zu verhindern, ist eine aasdurchlässige Gleitführungseinrichtunr 23 vorgesehen, die das Leertrum 22 auf seinem ganzen Weg bis zu der Beschickungsöffnung 5 unterstützt. Diese Gleitführungseinrichtung 23 kann beispielsweise aus zwei parallel und im Abstand zueinander verlaufenden Schienen aufgebaut sein. In jedem Falle läuft die Gleitführungseinrichtung 23 in der Nähe der Beschickungsöffnung 5 nach oben in Richtung auf die Unterseite des Arbeitstrums 12, so daß die Beschickungsöffnung 5 lediglich eine geringe Höhe aufzuweisen braucht, wenn sowohl der vor- als auch der zurücklaufende Teil des Förderbandes 12 hindurchläuft. Die horizontal verlaufende Unterstützung des Leertrums 22 soll verhindern, daß der nachfolgend beschriebene taktweise Antrieb für das Förderband 12 bei jedem Bewegungstakt überwiegend nur das Leertrum 22 spannt, ohne das Arbeitstrum 14 nennenswert zu bewegen. Ohne die Unterstützungseinrichtung 23 bestünde nämlich sonst die Möglichkeit, daß zu Beginn eines jeden Bewegungstaktes die Antriebseinrichtunq 13 lediglich den Durchgang des Leertrums 22 vermindert, wenn dieses nicht unterstützt ist. Da zu Beginn eines jeden Bewegungstaktes nämlich zunächst die ruhende Reibung zwischen dem Arbeitstrum 14 und dem feststehenden Herdabschnitt 17 überwunden werden muß, ist hierfür eine höhere Kraft erforderlich als bei der später auftretenden Gleitreibung, so daß bei einer Veränderung des Durchhangs des Leertrums 22 ein unerwünschter zusätzlicher stoßweiser Betrieb des Förderbandes 12 zustandekommen würde.

[0018] Von der Beschickungsöffnung 5 herkommend durchläuft das Leertrum 22 die in der Vorkammer 6 befindliche Wärmeübertragungseinrichtung 15, ehe es an der Einfüllöffnung 8 aus dem Innenraum 7 der Vorkammer 6 aus- und in die Antriebseinrichtung 13 eintritt. Auf seinem gesamten Rückweg bis zu der Antriebseinrichtung 13 läuft das Förderband 12 unterhalb des Herdes 16.

[0019] Die Wärmeübertragungseinrichtung 15 dient dazu, die von dem Leertrum 22 mitgebrachte Wärme auf das in die Ofenkammer 2 einlaufende Arbeitstrum 14 zu übertragen, un so einerseits Bnergie zu sparen und andererseits das Leertrum 22 hinreichend weit abzukühlen, damit seitens der Antriebseinrichtung 13 keine warmfesten Teile erforderlich sind. Im einfachsten Falle besteht die Wärmeübertragungsvorrichtung 15 aus einer Vielzahl zylindrischer Rollen, die quer zur Laufrichtung des Förderbandes 12 drehbar sind und an deren Außenumfangsfläche die Rückseite sowohl des Leertrums 22 als auch des Arbeitstrums 14 anliegt.

[0020] Das in dem Industrieofen 1 verwendete Förderband 12 hat den in Fi^g. 7 schematisch gezeigten Aufbau, und zwar besteht seine Auflagefläche aus einer Vielzahl von zueinander parallel und rechtwinklig zur Bandlängsrichtung angeordneten Drahtspiralen 24a, 24b und 24c. Jeweils zwei benachbarte Drahtspiralen, beispielsweise die Drahtspiralen 24a und 24b, sind parallel zu ihrer Längsrichtung von einer gemeinsamen Rundstange 25b durchsetzt, die die beiden Drahtspiralen 24a und 24b miteinander verbinden. Weitere Rundstangen 25a, 25c und 25d dienen der Verbindunq weiterer einander benachbarter Drahtspiralen, beispielsweise die Rundstange 25c zum Verbinden der Drahtspiralen 24b und 24c.

[0021] Auf jeweils zwei einander benachbarten Rundstangen 25a ... 25d stecken,der Stirnseite jeder der Drahtspiralen 24a bis 24c benachbart, jeweils rechtwinklig zu den Rundstangen 25a bis 25d sich erstreckende Platten 26, 26a bis 26c, die in der gezeigten Weise sich schuppenartig überlappen. Diese Platten 26a bis 26c sind, wie gezeigt, unsymmetrisch auf die Rundstangen 25a bis 25d aufgesetzt, derart, daß sie nach oben wesentlich weiter über die flachgedrückten Drahtspiralen 24a bis 24c überstehen als, bezogen auf die Darstellung von Fig. 7 nach unten, womit eine in Biegerichtung des Förderbandes 12 ebenfalls biegbare Führungsleiste für auf das Förderband 12 aufgegebenes Schüttgut erhalten wird.

[0022] Außerhalb der Platten 26a bis 26c sind alle Rundstangen 25a bis 25d gleichsinnig in Richtung auf die benachbarte Rundstange umgebogen, die sie, wie gestrichelt angedeutet, mit einem Haken 27a bis 27b umqreifen. Das auf diese Weise erhaltene Förderband 12 besteht aus warmfestem metallischem Material und ist außerordentlich gasdurchlässig. Allerdings ist dieses Förderband 12 empfindlich gegen übermäßige Zugspannungen und neigt dazu, sich,insbesondere auch unter dem Einfluß der Ofenatmosphäre, im Laufe der Zeit zu längen.

[0023] Die in dem Förderband 12 auftretende Längskraft ist nun in erster Linie davon abhängig, welche Kraft benötigt wird, um das Förderband 12 über den Herd 16 zu ziehen, der gleichsam eine Gleitführung für das Arbeitstrum 14 darstellt. Unter der Voraussetzung einer konstanten Beschickung des Arbeitstrums 14 mit zu behandelnden Werkstücken, gemessen längs der Gesamterstreckung des Arbeitstrums 14, ist die zwischen dem Förderband 12 und dem Herd 16 auftretende Reibungskraft der Länge des Herdes 16 etwa proportional. Es ist deshalb, wie oben bereits ausgeführt, der Herd 16 in den ortsfesten Abschnitt 17 und den bewegbaren Herdabschnitt 18 aufgeteilt, wie dies nachfolgend unter Hinzunahme der Fig. 2 und 3 im einzelnen erläutert ist.

[0024] Der ortsfeste -Herdabschnitt 17 besteht aus zwei im Abstand parallel zueinander verlaufenden Winkelschienen 29 und 31, deren nach oben gekehrte Fläche innerhalb der Ofenkammer 2 die horizontal verlaufende Gleitbahn für das Förderband 12 bildet. Die Winkelschienen 29 und 31 sind starr auf mehreren parallel zueinander verlaufenden Querbalken 19, 32, 33 und 34 befestigt, die aus einem Vierkantrohr bestehen und mit ihren Enden in entsprechenden Ausnehmungen in der Ausmauerung der Ofenkammer 2 lose aufliegen. Im Bereich des Querbalkens 19 befindet sich der Übergang zwischen dem ortsfesten Herdabschnitt 17 und dem beweglichen Herdabschnitt 18, der von einer ebenen länglichen Platte 38 gebildet ist, die sich, beginnend in der Nähe des Balkens 19, bis zu der Antriebseinrichtung 13 erstreckt und damit aus der Ofenkammer 2 durch die Beschickungsöffnung 5 heraus und durch die Vorkammer 6 bis zu der Antriebseinrichtung 13 erstreckt. Im Bereich der Antriebseinrichtung 13, d.h. an dem einlaufseitigen Ende des beweglichen Herdabschnitts 18, ist die Platte 38 bei 39 halbzylindrisch einwärts gebogen, so daß an dieser Stelle eine zylinderförmig gekrümmte Einlauframpe 41 entsteht, die das Einlaufen des Förderbandes 12 erleichtert.

[0025] An jeder der Längskanten der länqlichen Platte 38 sind rechtwinkelig nach oben stehende Führungs- oder Verstärkungsleisten 42 und 43 angebracht, die vornehmlich ein Durchbiegen der Platte 38 unter der Last des beschickten Förderbandes 12 verhindern sollen.

[0026] An ihrem der Einlauframpe 41 gegenüberliegenden Ende 44, d.h. am auslaufseitigen Ende des Herdes 18, ist die Platte 38 stumpf abgeschnitten, wobei sich das Ende 44 knapp oberhalb der durch die Schiene 29 und 31 gebildeten Gleitbahn befindet; das Förderband.12 läuft an dieser Stelle mit einer geringen Stufe von der planen Oberseite der Platte 38 auf die Führungsfläche des ortsfesten Herdabschnittes 17.

[0027] Die Unterstützuna der Platte 38 erfolgt mittels parallel und im Abstand zueinander angeordneter Rollen 35, 36 und 37, die sich rechtwinklig zu der Transoortrichtuna des Förderbandes 12 erstrecken und deren Länge der Breite der Platte 38 entspricht. Die Rollen 35, 36 und 37 liegen ihrerseits mit ihrer Außenumfangsfläche auf ortsfesten horizontalen Abwälzflächen 45, 46 und 47 auf und ermöglichen den Rollen 35, 36 und 37 eine Wälzbewegung beim Hin- und Herbewegen der Platte 38 bzw. des beweglichen Herdabschnitts 18. Die Abwälzflächen 45, 46 und 47 bestehen im einfachsten Falle aus ortsfest gehalterten C- oder U-förmigen Längsprofilen mit einer ebenen Basis. Im einzelnen erstreckt sich die Abwälzfläche 47 parallel neben dem Balken 19 und ergibt eine Unterstützung der Platte 38 unmittelbar an deren auslaufseitigem Ende 44. Die Rolle 36 unterstützt die Platte 38 etwa in deren Mitte, wozu die Abwälzfläche 46 in der Vorkammer 6 etwa in der Nähe der Beschickungsöffnung 5 angeordnet ist, während sich die Abwälzfläche 45 außerhalb der Vorkammer 6 vor deren Einfüllöffnung 8 befindet. Der zwischen der Rolle 35 und der Einlauframpe 41 befindliche Abschnitt der Platte 38 ist freitragend.

[0028] Um im Bereich der Vorkammer 6 die gewünschte Wärmekopplung zwischen dem Arbeitstrum 14 und dem Leertrum 22 zu erhalten, weist die Platte 38 in diesem Bereich eine rechteckige öffnung 48 auf, durch die die Rollen der Wärmeübertragungseinrichtung 15 mit ihrem Umfang hindurchragen.

[0029] Zum Antrieb des Förderbandes 12 enthält die Antriebseinrichtung 13,in einem ortsfesten Gestell 50 drehbar gelagert,eine zylindrische Antriebstrommel 51, die drehfest auf einer Antriebswelle 52 sitzt. Die Antriebswelle 52 ist um eine rechtwinklig zur Transportrichtung des Förderbandes 12 verlaufende Achse in in dem Gestell angeordneten Lagerböcken 53 und 54 drehbar gelagert. Das Leetrum 22 läuft mit seiner Vorderseite um die Außenumfangsfläche der Antriebstrommel 51, wie in den Fig. 1 und 4 ersichtlich, herum, und zwar mit einem Umschlingsungswinkel von ca. 120°; in Fig. 4 ist der Verlauf des Förderbandes 12 durch die strichpunktierte Linie angedeutet.

[0030] Dieser Umschlingungswinkel von ca. 120° reicht in Verbindung mit einer entsprechend sonderbehandelten Außenumfangsfläche der Antriebstrommel 51 aus, um von der Antriebstrommel 51 die notwendige Antriebskraft auf das Förderband 12 zu übertragen. Die Sonderbehandlung kann beispielsweise darin bestehen, die Außenumfangsfläche mit Chromnickelstahl flammzuspritzen, was eine rauhe und sehr abriebfeste Oberfläche ergibt.

[0031] Der Umschlingungswinkel von ca. 120⁰ wird mittels einer zu der Antriebstrommel 51 achsparallel angeordneten Andruckrolle 55 eingestellt. Die Andruckrolle 55 ist drehbar auf einer Achse 56 gelagert, die endseitig rechtwinklig zur Achse 56 verlaufende Bohrungen enthält, mit denen sie auf Ausleger 57 aufgesteckt ist, die sich, benachbart zu beiden Stirnseiten der Antriebstrommel 51 befinden. Jeder der beiden zylindrischen Ausleger 57 ist mit einem Ring 58 unlösbar verbunden, der in seinem Inneren ein Wälzlager 59 axial gesichert enthält, das auf einer entsprechenden Schulter 61 beider aus der Antriebstrommel 51 herausragender Enden der Antriebswelle 52 axial gesichert sitzt. Die Ausleger 57 stehen auf diese Weise radial bezüglich der Achse der Antriebswelle 52 weg. Auf dem freien Ende beider Ausleger 57 sitzt je eine Druckfeder 62, die sich einenends an der Achse 56 abstützt und andernends an einem Widerlager anliegt, das von einer auf ein Gewinde 63 des Auslegers 57 aufgeschraubten Mutter 64 gebildet ist. Auf diese Weise wird die Achse 56, und zusammen mit ihr, die Andruckrolle 55 an die Außenumfangsfläche der Antriebstrommel 51 angedrückt, wobei zwischen der Antriebstrommel 51 und der Andruckrolle 55, wie gezeigt, das Förderband 12 durchläuft.

[0032] Um ein Hochklappen der Andruckrolle 55 infolge einer Schwenkbewegung der Ausleger 57 um die Antriebswelle 52 zu verhindern, trägt jeder der Ausleger 57 eine Lasche 65, an der eine einstellbare Zugstange 66 angreift, deren Widerlager 67 in dem Gestell 50 verankert ist.

[0033] Das unterhalb des Arbeitstrums 14 aus der Einfüllöffnung 8 austretende Leertrum 22 verläuft von der Einfüllöffnung 8, wie Fig. 1 zeigt, etwa horizontal bis zu der Antriebstrommel 51, die unterhalb der Platte 38 des beweglichen Herdabschnitts 18 angeordnet ist, und zwar etwa zwischen der zylindrisch gekrümmten Einlauframpe 41 und der die Platte 38 tragenden Rolle 35.

[0034] Aufgrund der Wirkung der Andruckrolle und ihrer Stellung, die sie durch die Justage der Zugstange 66 einnimmt, folgt das Förderband 12 über ca. 120° der Au- ßenumfangsflache der Antriebstrommel 51, ehe es neben bzw. unterhalb der Andruckrolle 55 in einer bsen Schlaufe 68 nach unten hängt. Die lose Schlaufe 68 des Förderbandes 12 läuft schließlich auf die gekrümmte Einlauframpe 41 des beweglichen Herdabschnittes 18 und von dort gelangt das Förderband 12 horizontal in die Einfüllöffnung 8 hinein.

[0035] Die Antriebstrommel 51 wird mittels eines Klinkenschaltwerkes 71 schrittweise in Bewegung gesetzt. Hierzu sitzt drehfest auf dem aus der Antriebstrommel 51 herausragenden Stummel der Antriebswelle 52 ein Kettenzahnrad 72, dessen Zähne 73 als Schaltzähne dienen. In die Schaltzähne greift eine Stoßklinke 74 ein, die an ihrem vorderen Ende,das mit den Zähnen 73 in Eingriff kommt, an die Form der Zahnlücke angepaßt ist. An ihrem rückwärtigen Ende ist die Stoßklinke 54 schwenkbar an einem Ende eines Kipphebels 75 gelagert, so daß sie aufgrund der Schwerkraft und ihres Eigengewichtes leicht zwischen zwei benachbarte Zähne 73 des Kettenzahnrades 72 eingreifen kann. Der Kipphebel 75 ist seinerseits auf der Antriebswelle 52 drehbar gelagert und entnält hierzu einen ein Wälzlager 76 aufnehmenden Ring 77. Das Wälzlager 76 wiederum sitzt axial gesichert auf dem entsprechenden aus der Antriebstrommel 71 herausragenden Stummel der Antriebswelle 52, und zwar, wie Fig. 5 zeigt, neben dem Kettenzahnrad 72. Wahlweise ist es auch möglich, das Wälzlager 76 auf einer an dem Kettenzahnrad 72 angeformte Nabe aufzusetzen. In jedem Fall bildet die Achse der Antriebswelle 52 die Kippachse, um die der Kipphebel 75 herum seine Schwenkbewegung ausführt. An einem der Stoßklinke 74 bezüglich seiner Kippachse gegenüberliegenden Ende 78 greift hierzu eine Kuppelstange 79 an, die in Fig. 4 der Übersichtlichkeit halber lediglich abgebrochen gezeigt ist. Die Kuppelstange 79 verbindet den Kipphebel 75 mit einem Exzenterantrieb 81, wie er sich aus Fig. 6 ergibt. Dieser Exzenterantrieb 81 enthält eine drehfest auf einer Ausgangswelle 82 eines abgebrochen veranschaulichten Getriebemotors 83 aufgesetzte Exzenterscheibe 84, die auf ihrer Außenumfangsfläche ein Wälzlager 85 trägt. Das Wälzlager 85 steckt in der Bohrung eines Ringes 86, an dem radial wegstehend die Kuppelstange 79 befestigt ist.

[0036] Um ein Rückdrehen der Antriebstrommel 51 währen des Leerhubs der Stoßklinke 74 zu verhindern, sitzt der anderen Stirnseite der Antriebstrommel 51 benachbart, ein Gesperr 87, das von einem drehfest auf der Antriebs 52 sitzenden Kettenzahnrad 88 und einer in dem Gestell 50 ortsfest schwenkbar gelagerten Sperrklinke 89 gebildet ist. Das Kettenzahnrad 88 hat dieselben Abmessung und dieselbe Teilung wie das Kettenzahnrad 72 und auch die Sperrklinke 89 ist in der gleichen Weise ausgebildet wie die Stoßklinke 74. Hiermit wird sichergestellt, daß die Sperrklinke 89 jeweils am Ende des Arbeitshubes der Stoßklinke 79 in die Lücke zwischen zwei benachbarten Zähnen des Kettenzahnrades 88 einfällt und die Antriebstrommel 51 weitgehend spielfrei gegen Rückdrehen sperrt.

[0037] Auf der Ausgangswelle 82 des Getriebemotors 83 sitzt neben dem Exzenter 84, ebenfalls drehfest, ein weiterer Exzenter 91, der gegen den Exzenter 84 um 180 gedreht ist. Der Exzenter 91 trägt auf seiner Außenumfangsfläche ein weiteres Wälzlager 92, das in einem Ring 93 axial gesichert sitzt. An dem Ring 93 ist eine Kuppelstange 94 befestigt, die an einem Ende eines weiteren Kipphebels 95 angreift. Der Kipphebel 95 ist in ähnlicher Weise wie der Kipphebel 75 auf der Antriebswelle 52 gelagert. Er ist an einer Nabe 96 befestigt, die mittels zweier Wälzlager 97 und 98 axial gesichert drehbar auf der Antriebswelle 52 aufgenommen ist, und zwar neben der ringförmigen Nabe 77 des Kipphebels 75. Der Kipphebel 95 ist an seinem oberen Ende, das der Angriffsstelle der Kuppelstange 94 bezüglich der Antriebswelle 52 diametral gegenüberliegt, bei 99 mit einem Kuppelstück 101 schwenkbar verbunden, das den Kipphebel 95 mit einer Lasche 102 verbindet, die starr an der Verstärkungsleiste 43 der Platte 38 angebracht ist.

[0038] Durch diese Antriebskonfiguration wird eine ständige Hin- und Herbewegung des beweglichen Herdabschnitts 18,nämlich seiner verschiebbar gelagerten Platte 38 erreicht, während das Förderband 12 lediglich periodisch pausiert weitertransportiert wird. Dabei bewegen sich während eines ersten Intervalls das Arbeitstrum 14 und der bewegliche Herdabschnitt 18 synchron um den gleichen Betrag in Richtung auf die Ofenkammer 2. Während eines zweiten Intervalls, bei dem das Klinkenschaltwerk zurückläuft, bleibt das Förderband 12 stehen und es wird unterhalb des Förderbandes der beweqliche Herdabschnitt 18 entgegen der Laufrichtung des Förderbandes 12 in seiner Ausgangslage zurückgezogen. Im einzelnen sieht der Bewegungsablauf folgendermaßen aus:

[0039] Sobald der Getriebemotor 83 in Gang gesetzt wird, beginnt sich seine Ausgangswelle 82 zu drehen und es laufen die Exzenterscheiben 84 und 91 um die Achse der Ausgangswelle 82 um. Hierdurch wird den beiden Kuppelstangen 79 und 94 eine gegenläufige Bewegung erteilt, in der Weise, daß, wenn beispielsweise die Kuppelstange 79, bezogen auf Fig. 6, nach links läuft, sich die Kuppelstange 94 nach rechts bewegt und umgekehrt. Wenn sich also die Kuppelstange 79 in der extremen linken Stellung befindet, befindet sich gleichzeitig die Kuppelstanqe 94 in der äußersten rechten Lage. Ausgehend hiervon bewegt sich allmählich die Kuppelstange 94 nach links und schiebt damit über den Kipphebel 95 und das Kupplungsstück 101 den beweglichen Herdabschnitt 18 nach rechts. Während dieses Bewegungszyklus zieht die Kuppelstange 79 an dem Kipphebel 75,der daraufhin eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinne vollführt und über die Stoßklinke 74 das Kettenzahnrad 72 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinne mitdreht. Wegen der drehfesten Verbindung zwischen dem Kettenzahnrad 72 und der Antriebstrommel 51 wird an dem Leertrum 22 gezogen, das in Fig. 4 in strichpunktierter Form schematisch angedeutet ist.

[0040] Das Transportband 12 wird daraufhin entsprechend dem Exzenterhub bzw. der Stoßklinke 74 in die Ofenkammer 2 hineingezogen. Gleichzeitig damit bewegt sich ebenfalls der bewegliche Herdabschnitt 18 in Richtung auf die Ofenkammer 2 zu, denn die zugehörige Kuppelstange 94 bewegt sich nach links und erteilt dem Kipphebel 95 eine Drehbewegung im Uhrzeigersinne, womit der bewegliche Herdabschnitt 18 entgegen der Laufrichtung des Leertrums 22 und folglich mit der Arbeitsbewegung des Arbeitstrums 14 vorgeschoben wird. Sobald die Exzenterscheiben 84 und 91 ihre andere Extremlage eingenommen haben, beginnt der Hub in entgegengesetzter Richtung und der Kipphebel 95 wird im Gegenuhrzeigersinne und der Kipphebel 75 im Uhrzeigersinne bewegt. Bei dieser Bewegung kommt die Stoßklinke 74 aus den Zahnlücken des Kettenzahnrades 72 frei und läuft über die Zahnspitzen zurück. Während dieser Hubperiode bleibt also auch das Förderband 12 stehen. Der im Gegenuhrzeigersinne schwenkende Kipphebel 95 zieht hingegen den beweglichen Herdabschnitt 18 aus der Ofenkammer 2 zurück, d.h. entgegen der Laufrichtung des Förderbandes 12. Da hierdurch möglicherweise das Förderband 12 in der ungewünschten Weise zurückgezogen werden könnte, wird die Antriebstrommel 51 von dem Gesperr 87 an einem Zurückdrehen gehindert, weil die Sperrklinke 89 zwischen benachbarten Zähnen des Kettenzahnrades 88 eingefallen bleibt.

[0041] Nach Erreichen der Endlage kehrt sich die Bewegungsrichtung der beiden Kipphebel 75 und 95 um und das oben beschriebene Arbeitsspiel beginnt von neuem.

[0042] Da der bewegliche Herdabschnitt 18 gegen die Laufrichtung des Förderbandes 12 zurückgezogen wird, wird in jeder Situation sichergestellt, daß das Förderband 12 im Bereich des Arbeitstrums 14 gestreckt liegen bleibt. Obendrein sind die Übersetzungsverhältnisse bei den Antrieben für den beweglichen Herdabschnitt 18 und das Förderband 12, das an seinem Leertrum 22 gezogen wird, so gewählt, daß sich tatsächlich das Förderband 12 und der bewegliche Herdabschnitt 18 während des ersten Intervalls des Arbeitsspiels exakt gleich bewegen, um die gewünschte Verringerung der Reibkraft zu erzielen und um ein Stauchen des Förderbandes 12 an der Übergangsstelle von dem beweglichen, rollbaren Herdabschnitt 18 zu dem ortsfesten Herdabschnitt 17 zu vermeiden.

[0043] Ein zweckmäßiger Hub für den beweglichen Herdabschnitt 18 beträgt ca. 30 mm.

Ansprüche

1. Industrieofen zur Wärmebehandlung durchlaufender Werkstücke, insbesondere metallischer Werkstücke, mit einer Ofenkammer, in der ein sich wenigstens von ihrer Beschickungsöffnung für die Werkstücke bis zu ihrer Ausgabeöffnung für die Werkstücke erstreckender Herd angeordnet ist, und mit einem über den Herd gezogenen endlosen Förderband, das von einer Antriebseinrichtung mittels erster Antriebsmittel in Bewegung zu setzen ist und die Werkstücke von der Beschickungsöffnung zu der Ausgabeöffnung transportiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Herd (16) in mehrere Abschnitte (17, 18) aufgeteilt ist, von denen ein Teil (17) ortsfest und der andere (18) parallel zur Laufrichtung des Förderbandes (12) verschieblich gelagert ist, daß die Antriebseinrichtung (13) zweite Antriebsmittel (83, 94, 95) aufweist, die mit dem verschieblichen Abschnitt (18) des Herdes (16) gekuppelt sind und diese periodisch zwischen einer ersten und einer zweiten Endlage hin-und herbewegen, und daß während eines ersten Intervalls die ersten und die zweiten Antriebsmittel (83, 79, 71; 83, 94, 95) das Förderband (12) und die beweglichen Abschnitte (18) des Herdes (16) synchron um gleiche Beträge bewegen und während eines zweiten Intervalls die zweiten Antriebsmit- . tel (83, 94, 95) die beweglichen Abschnitten (18) des Herdes (16) entgegen der Laufrichtung des Förderbandes (12) in ihre Endlage zurückziehen, das für die Dauer des zweiten Intervalls von den ersten Antriebsmitteln (83, 79, 71) stillgesetzt ist.

2. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Herd (16) in zwei Abschnitte (17, 18) aufgeteilt ist, von denen sich der ortsfeste zur Gänze innerhalb der Ofenkammer (2) befindet.

3. Industrieofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Abschnitt (18) des Herdes (16) durch die Beschickungsöffnung (5) aus der Ofenkammer (2) herausreicht.

4. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Antriebsmittel (83, 94, 95) für die verschiebbaren Abschnitte (18) des Herdes (16) außerhalb der Ofenkammer (2) angeordnet sind.

5. Industrieofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Antriebsmittel (83, 94, 95) an dem aus der Beschickungsöffnung (5) herausragenden Teil des beweglichen Abschnitts (18) des Herdes (16) angreifen.

6. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lagerung der oder die verschiebbaren Abschnitte (18) mit mehreren horizontal verlaufenden Abwälzflächen (38) auf mehreren Rollen (35, 36, 37) aufliegen, von denen jede auf einer ortsfesten horizontalen Abwälzfläche (45, 36, 37) aufliegt, derart, daß sich die Rollen (35, 36, 37) bei der Hin- und Herbewegung des oder der beweglichen Abschnitte (18) des Herdes (16) frei auf den Abwälzflächen (45, 46, 47) abwälzen und mit dem oder den beweglichen Abschnitt(en) (18) des Herdes (16) hin- und herbewegen.

7. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Antriebsmittel zum Erzeugen der ständigen Hin- und Herbewegung der beweglichen Abschnitte (18) des Herdes (16) ein mit einer Ausgangswelle (82) eines Getriebemotors (83) gekuppeltes Exzenter- oder Kurbelgetriebe (91, 94) aufweisen.

8. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Antriebsmittel zum periodisch pausierten Fortbewegen des Förderbandes (12) ein Klinkenschaltwerk (71) aufweisen, dessen Ausgangsgetriebeelement (72) mit einer Antriebstrommel (51) des Förderbandes (12) gekuppelt ist.

9. Industrieofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebstrommel (51) ein Gesperr (87) zugeordnet ist, das ein Rückdrehen der Antriebstrommel (51) entgegen der Laufrichtung des Förderbandes (12) verhindert.

10. Industrieofen nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Klinkenschaltwerk (71) als Eingangsgetriebeelement einen Exzenter oder eine Kurbel (84) aufweist, die gemeinsam mit dem Exzenter oder der Kurbel (91) der zweiten Antriebsmittel auf der Ausgangswelle (82) des Getriebemotors (83) sitzt.

11. Industrieofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Klinkenschaltwerk (71) eine Einstelleinrichtung für die Hubweite aufweist.

12. Industrieofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Antriebsmittel (83, 79, 71) für das Förderband (12) an dem Leertrum (22) angreifen.

Zeichnung