Pfannentrocknungseinrichtung

Abstract

 Die Anmeldung betrifft eine Pfannentrocknungseinrichtung mit einem Deckel (1) und einem daran angeschlossenen Träger (3), der im wesentlichen mittig an der Oberseite des Deckels angreift. Um die Dichtung zwischen Pfanne und Deckel zu verbessern, soll der Deckel über ein Universalgelenk (2) mit dem Träger verbunden sein, welches durch Längsverschieben des Deckels relativ zum Träger in Zustellrichtung blockierbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Pfannentrockungseinrichtung mit einem Deckel und einem daran angeschlossenen Träger, der im wesentlichen mittig an der Oberseite des Deckels angreift.

[0002] Pfannentrockungseinrichtungen werden zur Trocknung der feuerfesten Ausmauerung von Stahlgießpfannen oder dergl. nach der Neuzustellung und vor der Inbetriebnahme eingesetzt. Dazu wird ein beweglicher Deckel auf die Pfanne gesetzt, der mit dem Rand der Pfanne dichtet. Der Deckel besitzt einen Brenner mit zugeordneten Anschlußleitungen für Verbrennungsluft und Verbrennungsgase. Die verbrannten Gase werden in die Pfanne geleitet und strömen über einen Auslaß am Deckel durch einen Rekuperator ab. Im Rekuperator wird die in den Abgasen enthaltene Wärme wiedergewonnen. Die Wirkung eines Rekuperators hängt in erheblichem Maße davon ab, daß das gesamte, in die Pfanne eingeblasene Abgas anschließend auch den Rekuperator durchströmt. Dazu muß der Deckel aber dicht mit dem Pfannenrand schließen.

[0003] Wegen der verhältnismäßig großen Masse des Deckels und der daran angeschlossenen Bauteile ist es aber nicht immer möglich, den Deckel parallel auf den Pfannenrand aufzusetzen. Beim schiefen Aufsetzen besteht aber die Gefahr, daß Leckstellen verbleiben, durch die das in die Pfanne eingeblasene Abgas wieder austritt. Das führt nicht nur zu einer Überhitzung des Pfannenrandes und des Deckels sondern auch zu einem erhöhten Verschleiß dieser Teile. Außerdem geht die in dem durch die Leckstelle strömenden Abgas enthaltene Wärme verloren.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Dichtung zwischen Pfanne und Deckel zu verbessern.

[0005] Diese Aufgabe wird mit einer Pfannentrocknungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei der der Deckel über ein Universalgelenk mit dem Träger verbunden ist, welches durch Längsverschieben des Deckels relativ zum Träger in Zustellrichtung blockierbar ist.

[0006] Bei der erfindungsgemäßen Pfannentrockungseinrichtung ist der Deckel während des größten Teils seiner Zustellbewegung starr mit dem Träger verbunden. Wenn der Deckel auf den Pfannenrand aufsetzt, ergibt sich eine Relativverschiebung zwischen Deckel und Träger, wodurch das Universalgelenkt gelöst wird, so daß der Deckel nunmehr frei beweglich ist und sich relativ zum Pfannenrand so einstellen kann, daß er vollständig mit dem Pfannenrand abdichtet. Nach Beendigung des Trockungsvorganges erfolgt wiederum zunächst eine Relativbewegung zwischen Deckel und Träger, wodurch das Universalgelenk blockiert wird, so daß der Deckel dann in starrer Verbindung mit dem Träger vom Pfannenrand abgehoben werden kann.

[0007] Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten zur Verwirklichung der Erfindung, insbesondere dann, wenn der Deckel oder der Träger ein Gehäuse mit einer zum anderen Bauteil gerichteten Öffnung aufweist, durch die eine am anderen Bauteil befestigte Stange ragt, welche an ihrem freien Ende ein im Gehäuse begrenzt bewegliches Widerlager trägt. Dann kann nämlich das Universalgelenk aus konstruktiv und geometrisch sehr einfach geformten Teilen bestehen, die auch den mechanischen und thermischen Beanspruchungen während des Betriebes Stand halten können, ohne daß die Gelenkfunktion davon berührt wird.

[0008] Bei einer Ausführungsform kann das Widerlager wenigstens stangenseitig kugelförmig ausgebildet sein, während das Gehäuse innen im Bereich der Öffnung kugelförmig ausgebildet ist. Am einfachstens ist es in diesem Zusammenhang wenn das Widerlager eine Kugelschale ist.

[0009] Das Widerlager kann aber auch einen Kegelstumpf bilden, dessen imaginere Kegelspitze im Bereich der Stange liegt, während das Gehäuse innen kegelförmig ausgebildet ist, wobei Gehäuse und Widerlager gleiche Kegelwinkel aufweisen.

[0010] Eine weitere Alternative, die auch in Kombination mit den vorgenannten Ausführungen möglich ist, besteht darin, daß das Widerlager ein die Stange radial überragender Flansch ist, während das Gehäuse innen zylindrisch ausgebildet ist, wobei das Gehäuse innen einen größeren Radius und eine größere Höhe als der Flansch besitzt.

[0011] Bei all diesen Ausführungsformen kann das Widerlager auch von sternförmig angeordneten Stegen mit entsprechender Außenprofilierung gebildet sein.

[0012] In jedem Fall ist das Widerlager in seinem zugeordneten Gehäuse kraft- und reibungsschlüssig gehalten, solange ein bestimmter Abstand zwischen Träger und Deckel z.B. durch Gewichtskräfte des Deckels aufrechterhalten wird. Wenn der Deckel bei der Zustellbewegung auf den Pfannenrand aufsetzt, wird die Kopplung zwischen Widerlager und Gehäuse aufgehoben und das Widerlager kann sich im wesentlichen frei im Gehäuse bewegen. Damit hat aber auch der Deckel die Möglichkeit, sich nach Maßgabe des Pfannenrandes einzustellen.

[0013] Wenn darüber hinaus das Widerlager am stangenabgewandten Ende ein Stützfläche bildet, der am Gehäuse eine Anschlagfläche zugeordnet ist, dann kann über diese Stützfläche auf den auf dem Pfannenrand liegenden Deckel zusätzlich noch eine Schließkraft aufgebracht werden.

[0014] Man kann aber auch anders vorgehen und diese Stützfläche als Widerlager einsetzen, wenn zwischen Widerlager und Gehäuse eie in Zustellrichtung wirkende Hubvorrichtung geschaltet ist, die während des größten Teils der Zustellbewegung den Deckel gegen den Träger zieht, wobei die Stützfläche an der Anschlagfläche anliegt, und die den Deckel losläßt, wenn er sich auf den Pfannenrand auflegen soll.

[0015] Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung teilweise die Ansicht einer Pfannentrocknungseinrichtung mit einem Deckel, der über ein Universalgelenk an einen Träger angeschlossen ist,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt in Richtung III-III durch den Gegenstand nach Fig. 2,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1,

Fig. 5 eine Variante der Ausführung nach Fig. 4,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1,

Fig. 7 eine Variante der Ausführung nach Fig. 6.

[0016] Die in der Zeichnung dargestellte Pfannentrocknungseinrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Deckel 1, der auf den oberen Rand einer nicht dargestellten Gießkanne oder dergleichen aufgesetzt wird. Der Deckel trägt einen nicht dargestellten Brenner mit Anschlußleitungen für Verbrennungsluft und Verbrennungsgas. Die verbrannten Gase werden in die Gießpfanne eingeblasen und gelangen aus der Gießpfanne über einen nicht dargestellten Auslaß des Deckels 1 in einen nachgeschalteten, nicht dargestellten Rekuperator.

[0017] Der Deckel 1 ist über ein Universalgelenk 2 an einen Träger 3 gekuppelt, der seinerseits beweglich ist und dazu an entsprechende Antriebe angeschlossen ist. Der Träger kann je nach Zustellung des Deckels 1 schwenkbar oder in horizontaler und/oder vertikaler Richtung verschiebbar sein.

[0018] Das Universalgelenk 2 besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Gehäuse 4 und einem darin angeordneten Widerlager 5, welches am Ende einer Stange 6 angebracht ist, die an einem der Bauteile befestigt ist.

[0019] Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist die Stange 6 am Deckel 1 befestigt und zwar im wesentlichen im Bereich ihres Gewichtsschwerpunktes. Die Stange 6 erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zur Deckelebene. Das Widerlager 5 ist eine Kugelschale und das am Träger 3 befestigte Gehäuse 4 ist innen kugelförmig ausgebildet. Das Gehäuse 4 weist deckelseitig eine Öffnung 7 auf, durch die sich die Stange 6 mit Spiel erstreckt. Das Widerlager 5 ist im Gehäuse 4 begrenzt beweglich, wie das auch in der Zeichnung dargestellt ist.

[0020] Bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Das Widerlager 5 ist wiederum kugelförmig ausgebildet, es besteht jedoch nicht aus einer Kugelschale sondern aus radial angeordneten Stegen 8 mit einer entsprechenden Außenprofilierung, so daß die Außenränder der Stege 8 mit der Innenwandung des Gehäuses in gleicher Weise zusammenwirken wie das kugelförmige Widerlager 5 der Ausführung nach Fig. 1.

[0021] In den Fig. 4 und 5 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wiederum gleiche Teile. Das Widerlager 5 ist in diesem Fall ein Ringflansch, dessen Außendurchmesser größer als der Außendurchmesser der Stange 6 ist. Das Gehäuse 4 ist zylindrisch und besitzt einen größeren Innendurchmesser und eine größere Höhe als der Ringflansch des Widerlagers 5.

[0022] Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführung wird die das Widerlager 5 tragende Stange von dem Ende des Trägers 3 gebildet. Das Gehäuse 4 ist mit dem Deckel über einen starren Zapfen 9 oder dergl. verbunden.

[0023] Auch bei den Fig. 6 und 7 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Das Widerlager 5 ist hier als Kegelstumpf ausgebildet, dessen imaginäre Kegelspitze im Bereich der Stange 6 liegt. Das Gehäuse 4 ist innen kegelförmig ausgebildet, wobei die Kegelwinkel von Gehäuse 4 und Widerlager 5 gleich sind, wie das in Fig. 6 dargestellt ist. Das kegelstumpfförmige Widerlager besitzt an seiner Oberseite eine ebene Stützfläche 10, der an der zugeordneten Seite des Gehäuses 4 eine ebene Anschlagfläche 11 zugeordnet ist. Über die Flächen 10, 11 können ggf. zusätzliche Dichtkräfte auf den auf dem Pfannenrand liegenden Deckel aufgebracht werden.

[0024] Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen ist der Deckel 1 starr mit dem Träger 3 verbunden, solange der Deckel 1, beispielsweise durch Gewichtskräfte belastet, in Zustellrichtung bewegt wird. Wenn der Deckel 1 auf den Pfannenrand aufsetzt, wird die starre Verbindung im Universalgelenk 2 gelöst und das Widerlager 5 kann sich im Gehäuse 4 begrenzt bewegen. Dementsprechend ist auch der Deckel 1 beweglich, der sich nunmehr nach Maßgabe der Orientierung des oberen Pfannenrandes auf diesen dichtend auflegt. Ggf. kann durch eine weitere Zustellbewegung des Trägers 3 bis zur Anlage des Widerlagers 5 an der oberen Seite des Gehäuses oder wenn Stützflächen 10 und Anschlagflächen 11 vorhanden sind, bis zur Anlage dieser Flächen, eine weitere Abdichtkraft auf den Deckel 1 aufgebracht werden.

[0025] Stützfläche 10 und Anschlagfläche 11 können aber auch funktionell dann eine andere Bedeutung gewinnen, wenn, wie bei der Ausführung nach Fig. 7, zwischen den Deckel 1 bzw. das Widerlager 5 und den Träger 3 bzw. das Gehäuse 4 eine Hubvorrichtung 12 geschaltet ist, die vorzugsweise hydraulisch arbeitet. Dann wird die Hubvorrichtung während des größten Teils der Zustellbewegung betätigt, so daß die Flächen 10,11 aneinanderliegen und dadurch der Deckel 1 starr an den Träger angeschlossen ist. Kurz vorm Ausetzen des Deckels auf den oberen Pfannenrand wird die Hubvorrichtung gelöst, wodurch der Deckel frei beweglich wird. Beim Abheben wird zunächst die Hubvorrichtung 12 betätigt und dadurch der Deckel wieder fest an den Träger 3 angeschlossen, der dann den Deckel 1 von der Pfanne wegbewegt.

Ansprüche

1. Pfannentrocknungseinrichtung mit einem Deckel und einem daran angeschlossenen Träger, der im wesentlichen mittig an der Oberseite des Deckels angreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (1) über ein Universalgelenk (2) mit dem Träger (3) verbunden ist, welches durch Längsverschieben des Deckels (1) relativ zum Träger (3) in Zustellrichtung blockierbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (1) oder der Träger (2) ein Gehäuse (4) mit einer zum anderen Bauteil gerichteten Öffnung (7) aufweist, durch die eine am anderen Bauteil befestigte Stange (6) ragt, welche an ihrem freien Ende ein im Gehäuse (4) begrenzt bewegliches Widerlager (5) trägt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) wenigstens stangenseitig kugelförmig ausgebildet ist und daß das Gehäuse (4) innen im Bereich der Öffnung (7) kugelförmig ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) eine Kugelschale ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) einen Kegelstumpf bildet, dessen imaginäre Kegelspitze im Bereich der Stange (6) liegt, und daß das Gehäuse (4) innen kegelförmig ausgebildet ist, wobei Gehäuse (4) und Widerlager (5) gleiche Kegelwinkel aufweisen.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) ein die Stange (6) radial überragender Flansch ist und daß das Gehäuse (4) innen zylindrisch ausgebildet ist. wobei das Gehäuse (4) innen einen größeren Radius und eine größere Höhe als der Flansch besitzt.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager von sternförmig angeordneten Stegen (8) mit entsprechender Außenprofilierung gebildet ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) am stangenabgewandten Ende eine Stützfläche (10) bildet, der am Gehäuse (4) eine Anschlagfläche (11) zugeordnet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine zwischen Widerlager (5) und Gehäuse (4) geschaltete in Zustellrichtung wirkende Hubvorrichtung (12).

Zeichnung