[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Planieren der in die Verkokungskammer
eines Koksofens eingefüllten Kohle, die aus einer Planierstange besteht, die durch
die Planiertür von der Druckmaschine aus in den Gassammelraum der Verkokungskammer
eingeführt, in diesem hin- und herbewegt und nach dem Planieren wieder herausgezogen
wird.
[0002] Im Rahmen der Entwicklung von Hochleistungs-Koksöfen mit Verkokungskammern, die teilweise
eine Höhe von 6 m überschreiten, hat sich gezeigt, daß der konstruktiven Ausgestaltung
der hohen Öfen Grenzen gesetzt sind. Als entwicklungsfähige Variante hat sich der
Bau von sogenannten langen Öfen erwiesen, deren Verkokungskammern eine größere Länge
haben als bisher. Bei derartigen Öfen haben sich dadurch Probleme beim Planieren der
in die Verkokungskammer eingeführten Kohle ergeben, daß sich die in der üblichen Weise
von der Maschinenseite her eingeführte Planierstange, die der Länge der Verkokungskammer
angepaßt sein muß, durchbiegt. Um dies zu vermeiden, wurde bereits der Vorschlag gemacht,
das Planieren von beiden Seiten aus vorzunehmen, was einen erheblichen technischen
Aufwand erfordert, da sowohl auf der Maschinenseite als auch auf der Koksseite eine
Planierstange mit den dazugehörigen Antriebsaggregaten installiert werden muß. Bei
den beengten Platzverhältnissen auf einer Kokerei ist diese Lösung unzweckmäßig.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Planiervorrichtung so auszubilden,
daß sie sich auch bei einer an lange Öfen angepaßten Länge nicht über ein bestimmtes
Maß durchbiegt.
[0004] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung
darin, daß die Planierstange an ihrem vorderen Ende mit einem Kopfstück versehen ist,
das etwa die gleichen Querschnittsabmessungen wie die Planierstange hat und das zwei
an Gelenkhebeln angebrachte Gleitteile enthält, die von der Druckmaschine aus mit
Hilfe einer Betätigungseinrichtung aus einer Ruhestellung, in der die Gleitteile innerhalb
des Kopfstückes liegen, durch Spreizen in eine Arbeitsstellung verschwenkbar sind,
bei der sich die Gleitteile auf beiden Seiten des Kopfstückes unmittelbar über schräg
nach oben und außen verlaufenden Wandabschnitten befinden, die die beiden, die Verkokungskammer
begrenzenden Heizwände unter Bildung eines pilzartigen Gassammelraumes verlängern.
[0005] Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Betätigungseinrichtung aus einer innerhalb
der Planierstange verlaufenden Betätigungsstange besteht, die in Längsrichtung der
Planierstange und relativ zu dieser in beiden Richtungen verschiebbar oder drehbar
angeordnet ist und die mit Gelenkhebeln zum Spreizen und Einfahren der Gleitteile
in Verbindung steht. Die Gleitteile können beispielsweise aus Gleitschuhen oder aus
Rollen bestehen. Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Spreizwinkel
der Gelenkstangen, an denen die Gleitteile befestigt sind, so gewählt wird, daß die
Gleitflächen der Gleitteile möglichst parallel zu den schräg verlaufenden Wandabschnitten
liegen.
[0007] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Betätigungseinrichtung
zum Spreizen und Einfahren eines Gleitteils aus einem an der Betätigungsstange befestigten
und mit dieser verschiebbaren Gelenk, einer daran gelenkig angebrachten Gelenkstange
und einer zweiten Gelenkstange, die gelenkig miteinander verbunden sind, während das
andere Ende der zweiten Gelenkstange gelenkig an einem fest an dem Kopfstück sitzenden
Gelenk angebracht ist und ein schräg nach unten verlaufender Arm, an dessen Ende sich
das Gleitteil befindet, an der zweiten Gelenkstange befestigt ist. Dabei nehmen die
Gleitteile, wenn die Betätigungsstange in der nach hinten in Richtung auf die Planierstange
verschobenen Stellung ist, die gespreizte Lage ein, in der sie über den schräg verlaufenden
Wandabschnitten liegen, während sie sich in einer Lage im Bereich des Kopfstückes
befinden, wenn die Betätigungsstange in die vordere Stellung verschoben ist.
[0008] Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung
zum Spreizen und Einfahren eines Gleitteiles aus einem zweiarmigen Hebel besteht,
dessen Arme in einem Winkel zueinander verlaufen und der um eine parallel zur Betätigungsstange
verlaufende waagerechte Achse schwenkbar ist, die an dem Kopfstück befestigt ist,
wobei am Ende des einen Armes das Gleitteil angebracht' ist, während am Ende des anderen
Armes eine Rolle sitzt, die an einer als schiefe Ebene ausgebildeten Fahrbahn läuft,
die im Bereich des Kopfstückes an der Unterseite der relativ zu dem Kopfstück verschiebbaren
Betätigungsstange vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise ist dabei die Betätigungsstange
im Bereich des Kopfstückes als sich nach vorn absenkende schiefe Ebene ausgebildet,
derart, daß sich die Rollen am Ende der Betätigungsstange in einer tieferen Lage als
in dem davorliegenden Abschnitt befinden und die Gleitteile in der gespreizten Stellung
sind, wenn die Rollen sich am vorderen Ende der Betätigungsstange befinden, während
die Gleitteile in dem Maße nach unten eingefahren werden, wie die Betätigungsstange
nach vorn verschoben wird.
[0009] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das vordere Ende der Betätigungsstange
als Spindel ausgebildet, auf der eine Spindelmutter läuft. Dabei sind die Gelenkhebel
zum Spreizen und Einfahren der Gleitteile gelenkig an der Spindelmutter befestigt
und die Gleitteile sind in Abhängigkeit von der Umdrehungsrichtung der Spindel entweder
in eine vordere eingefahrene Stellung oder eine hintere gespreizte Stellung verschiebbar.
[0010] Durch die spreizbaren Gleitteile erhält die Planierstange an ihrem vorderen Ende
eine Abstützung, die sich auf entsprechend ausgebildete Schrägflächen, die im Gassammelraum
vorgesehen sind, absenkt, sobald die Stange beginnt, sich durchzubiegen. Diese Stellung
wird während des gesamten Planiervorganges beibehalten, so daß die Planierstange auch
für sehr lange Öfen eingesetzt werden kann. Es ist selbstverständlich auch möglich,
die Planierstanqe zusätzlich in einem mittleren Bereich mit einer entsprechend ausgebildeten
Abstützung zu versehen, falls sich dies als erforderlich erweisen sollte.
[0011] Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 eine Vorderansicht des Kopfstückes einer in den Gassammelraum eingeführten
Planierstange,
Figuren 2 und 3 Draufsichten auf die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung, bei der
die Gleitteile sich einmal in der gespreizten und einmal in der eingezogenen Stellung
befinden,
Figur 4 eine der Figur 1 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform,
Figuren 5 und 6 Draufsichten auf die zweite Ausführungsform, die den Figuren 2 und
3 entsprechen und
Figuren 7 und 8 Draufsichten auf eine dritte Ausführungsform der Erfindung, die den
Figuren 2 und 3 entsprechen.
[0012] Figur 1 zeigt eine schematische Vorderansicht auf das Kopfstück der Planierstange,
die in den Gassammelraum 1 eingeführt ist. Der Gassammelraum hat im Querschnitt gesehen
eine pilzförmige Gestalt, die sich dadurch ergibt, daß die die Verkokungskammer 2
begrenzenden Heizwände 3 durch nach oben und außen schräg verlaufende Wandabschnitte
4 verlängert sind, die in das Gewölbe 5 des Gassammelraumes übergehen. Das Gewölbe
hat die Form eines Teilkreises, dessen Durchmesser größer ist als die lichte Weite
der Verkokungskammer 2. Wie sich aus den auf den Figuren 2 und 3 dargestellten Draufsichten
ergibt, ist die in üblicher Weise ausgebildete Planierstange 6, die über eine Planieröffnung
in den Gassammelraum eingeführt wird, mit einem Kopfstück 7 versehen, das an einer
vorderen Befestigungsplatte 8 der Planierstange angebracht ist. Das Kopfstück enthält
Gelenke und Hebel zum Spreizen und Einfahren von zwei Gelenkteilen 9, die sich beim
Verschieben der Planierstange durch den Gassammelraum beidseitig auf die Wandabschnitte
4 auflegen und darauf gleiten können. Die Betätigung der Hebel erfolgt über eine Betätigungsstange
10, die eine Relativbewegung zur Planierstange 6 ausführen kann, in deren Innenraum
sie verläuft, wobei sie sich von der Druckmaschine bis in das Kopfstück erstreckt.
[0013] Bei der auf den Figuren 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungs form besteht die Betätigungseinrichtung
zum Spreizen und Einfahren der Gleitteile 9 aus zwei mit der Betätigungsstange 10
verschiebbaren Gelenken 11 und 12 und einem an dem Kopfstück 7 fest angebrachten Gelenk
13. Um die senkrecht angeordneten Gelenkachsen sind waagerecht verlaufende Gelenkstangen
schwenkbar. Mit dem an der Betätigungsstange angebrachten Gelenk 12 ist eine Gelenkstange
14 verbunden, die an ihrem anderen Ende um das Gelenk 11 drehbar ist, an dem eine
weitere Gelenkstange 15 schwenkbar befestigt ist, deren anderes Ende um das feste
Gelenk 13 drehbar ist. An der Gelenkstange 15 ist der Arm 16 angebracht, der von der
waagerecht verlaufenden Gelenkstange 15, wie sich aus Figur 1 ergibt, schräg nach
unten geführt ist, so daß der Gleitschuh 9 in der gespreizten Stellung möglichst parallel
zum Verlauf der Wandflächen 4 liegt. Die Gelenke und Ge- lenkstangen sind für jedes
der beiden Gelenkteile vorgesehen, wie sich aus den Figuren 1 bis 3 ergibt.
[0014] Figur 2 zeigt in ausgezogenen Linien die Stellung, in der die Gleitteile die gespreizte
Lage einnehmen und im Bereich der Wandabschnitte 4 laufen. Mit strichpunktierten Linien
ist die Lage der Gelenke und Gelenkstangen in der eingefahrenen Stellung angedeutet,
die in Figur 3 dargestellt ist und in der sich die Planierstange mit dem Kopfstück
durch die Planieröffnung bewegen läßt.
[0015] Die Figuren
4,
5 und
6 zeigen eine andere Möglichkeit für die Ausbildung des Betätigungsmechanismus. Bei
dieser Ausführungsform ist die Unterseite des vorderen Abschnittes der Betätigungsstange
10 als sich nach vorn, d.h. zum Ende der Stange hin, absenkende schiefe Ebene ausgebildet,
die eine Fahrbahn oder Lauffläche für eine Rolle 17 bildet, die an jedem Gelenkhebel
sitzt. Die beiden Gelenkhebel sind als zweiarmiger Hebel ausgebildet, dessen Arme
nach unten abgewinkelt sind (Figur 4), wobei am Ende des äußeren Hebels 18 das Gleitteil
und am Ende des anderen Hebels 19 die erwähnte Rolle 17 sitzt. Der Hebel ist an seinem
Drehpunkt um eine waagerechte, parallel zur Betätigungsstange 10 verlaufende Achse
20 schwenkbar, so daß die Gleitteile in der gespreizten Stellung (Figuren 4 und 5)
sind, wenn die Rollen sich am Ende 21 der Lauffläche, also in der tiefsten Stellung,
befinden, während die Gleitteile in der nach unten abgeklappten Stellung (Figur 6)
sind, wenn sich die Rollen nach Verschieben der Betätigungsstange nach vorn in der
höchsten Stellung befinden. Die an der Unterseite des Endes 21 der Betätigungsstange
befindliche schiefe Ebene ist vorzugsweise,wie aus Figur 4 ersichtlich, als Schlitz
oder Langloch mit einer Zwangsführung ausgebildet, so daß die Gleitteile auch dann
eingefahren werden können, wenn sich in ihrem Schwenkbereich Kohle abgelagert hat.
[0016] Die Anordnung gemäß den Figuren 7 und 8 unterscheidet sich von den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen dadurch, daß die Betätigungsstange 10 nicht in Längsrichtung verschiebbar,
sondern drehbar gelagert ist. Die Befestigung und Ausbildung der Gelenke und Gelenkhebel
entspricht der der Figuren 2 und 3. Jedoch sind die Gelenke 12 nicht fest an der Betätigungsstange
angebracht, sondern an einer Spindelmutter 22, die auf einer Spindel 23 läuft, die
das vordere Ende der Betätigungsstange 10 bildet. Auf diese Weise verschiebt sich
die Spindelmutter je nach der Drehrichtung der Spindel auf dieser nach vorn oder hinten
und bewegt dabei die Gelenkteile 9 in die eingefahrene Stellung (Figur 8) oder in
die gespreizte Stellung (Figur 7).
[0017] Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Beim Beginn des Planierens wird die Planierstange mit dem Planierkopf von der Druckmaschine aus in üblicher Weise durch die Planieröffnung in
den Ofen eingeführt. Dabei befinden sich die Gleitteile in der eingefahrenen Stellung,
die auf den Figuren 3 und 6 dargestellt ist. Nach dem Passieren der Planieröffnung
wird die Betätigungsstange in Richtung der Druckmaschine nach hinten verschoben oder
bei der Ausführungsform nach den Figuren 7 und 8 gedreht, so daß sich die Arme, an
denen die Gleitteile befestigt sind, spreizen und in die auf den Figuren 1, 2 sowie
4 und 5.gezeigte Stellung kommen, bei der die Gleitteile oberhalb der schräg verlaufenden
Wandabschnitte 4 liegen. Das Verschieben der Befestigungsstange kann in der Weise
erfolgen, daß die Planierstange kurz angehalten und dann die Betätigungsstange nach
hinten gezogen wird oder daß die Betäti- gungsstange kurzzeitig arretiert wird, so
daß die Planierstange beim weiteren Einfahren in die Verkokungskammer eine Relativbewegung
zu ihr ausführt, bis die Arme gespreizt sind. Wenn sich die Planierstange beim weiteren
Einfahren in die Verkokungskammer oder bei der Hin- und Herbewegung durchbiegt, legen
sich die Gleitteile auf die schräg verlaufenden Wandabschnitte auf und stützen sich
auf diesen gleitend ab. Auf diese Weise wird eine weitere Durchbiegung der Planierstange
verhindert. Beim Einziehen der Planierstange erfolgt das Einfahren der Gleitteile
in entsprechender Weise durch Verschieben der Betätigungsstange nach vorn oder durch
Drehen in der entgegengesetzten Richtung. Die Planierstange kann in diesem Zustand
auf der Druckmaschine in eine Ruhestellung gebracht werden.
1. Vorrichtung zum Planieren der in die Verkokungskammer eines Koksofens eingefüllten
Kohle, die aus einer Planier- stange besteht, die durch die Planiertür von der Druckmaschine
aus in den Gassammelraum der Verkokungskammer eingeführt, in diesem hin- und herbewegt
und nach dem Planieren wieder herausgezogen wird, dadurch gekennzeichnet , daß die
Planierstange (6) an ihrem vorderen Ende mit einem Kopfstück (7) versehen ist, das
etwa die gleichen Querschnittsabmessungen wie die Planierstange hat und das zwei an
Gelenkhebeln angebrachte Gleitteile (9)1 enthält, die von der Druckmaschine aus mit
Hilfe einer Betätigungseinrichtung aus einer Ruhestellung, in der die Gleitteile innerhalb
des Kopfstückes liegen, durch Spreizen in eine Arbeitsstellung verschwenkbar sind,
bei der sich die Gleitteile auf beiden Seiten des Kopfstückes un- mittelbar über schräg
nach oben und außen verlaufenden Wandabschnitten (4) befinden, die die beiden, die
Verkokungskammer (2) begrenzenden Heizwände unter Bildung eines pilzartigen Gassammelraumes
(l) verlängern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung
aus einer innerhalb der Planierstange (6) verlaufenden Betätigungsstange (10) besteht,
die in Längsrichtung der Planierstange und relativ zu dieser in beiden Richtungen
verschiebbar oder drehbar angeordnet ist und die mit Gelenkhebeln zum Spreizen und
Einfahren der Gleitteile in Verbindung steht.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Gleitteile
(9) aus Gleitschuhen bestehen.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitteile
(9) aus Rollen bestehen.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizwinkel
der Gelenkstangen, an denen die Gleitteile (9) befestigt sind, so gewählt wird, daß
die Gleitflächen der Gleitteile möglichst parallel zu den schräg verlaufenden Wandabschnitten
liegen.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung
zum Spreizen und Einfahren eines Gleitteils (9) aus einem an der Betätigungsstange
(10) befestigten und mit dieser verschiebbaren Gelenk (12), einer daran gelenkig angebrachten
Gelenkstange (14) und einer zweiten Gelenkstange (15) besteht, die gelenkig miteinander
verbunden sind, während das andere Ende der zweiten Gelenkstange (15) gelenkig an
einem fest an dem Kopfstück sitzenden Gelenk angebracht ist und ein schräg nach unten
verlaufender Arm (16), an dessen Ende sich das Gleitteil befindet, an der zweiten
Gelenkstange befestigt ist, wobei die Gleitteile, wenn die Betätigungsstange in der
nach hinten in Richtung auf die Planierstange verschobenen Stellung ist, die gespreizte
Lage einnehmen, in der sie über den schräg verlaufenden Wandabschnitten liegen und
sich in einer Lage im Bereich des Kopfstückes befinden, wenn die Betätigungsstange
in die vordere Stellung verschoben ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung
zum Spreizen und Einfahren eines Gleitteiles aus einem zweiarmigen Hebel besteht,
dessen Arme (18, 19) in einem Winkel zueinander verlaufen und der um eine parallel
zur Betätigungsstange verlaufende waagerechte Achse (20) schwenkbar ist, die an dem
Kopfstück (8) befestigt ist, wobei am Ende des einen Armes (18) das Gleitteil (9)
angebracht ist, während am Ende des anderen Armes eine Rolle (17) sitzt, die an einer
als schiefe Ebene ausgebildeten Fahrbahn (21) läuft, die im Bereich des Kopfstückes
an der Unterseite der relativ zu dem Kopfstück verschiebbaren Betätigungsstange (10)
vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange
im Bereich des Kopfstückes als sich nach vorn absenkende schiefe Ebene ausgebildet
ist, derart., daß sich die Rollen (17) am Ende (21) der Betätigungsstange in einer
tieferen Lage als in dem davorliegenden Abschnitt befinden und die Gleitteile in der
gespreizten Stellung sind, wenn die Rollen sich am vorderen Ende der Betätigungsstange
befinden, während die Gleitteile in dem Maße nach unten eingefahren werden, wie die
Betätigungsstange nach vorn verschoben wird.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere
Ende der Betätigungsstange (10) als Spindel (23) ausgebildet ist, auf der eine Spindelmutter
(22) läuft und daß die Gelenkhebel (14, 15) zum Spreizen und Einfahren der Gleitteile
(9) gelenkig an der Spindelmutter (22) befestigt sind, wobei die Gleitteile in Abhängigkeit
von der Umdrehungsrichtung der Spindel ent- .weder in eine vordere eingefahrene Stellung
oder eine hintere gespreizte Stellung verschiebbar sind.