[0001] Die Neuerung betrifft einen Brennofen mit einem insbesondere in der Ofendecke zu
befestigenden Brennerstein, der die Flamme des Brenners umschließt, und wenigstens
einem den Brennerstein an einer Brennerplatte verankernden Anker. Ein solcher Brennerstein
hat eine mittige sich nach außen konisch erweiternde Öffnung, aus der die Flamme des
Brenners austritt. Die Stirnseite des Brennersteins fluchtet etwa mit der Innenfläche
der Ofenwand oder -decke. Auf der Außenseite ist ein solcher Brennerstein im allgemeinen
eckig oder zylindrisch ausgebildet. Mit seiner rückwlirtigen Seite liegt dieser Brennerstein
an einer Brennerplatte an. Durch diese reichen meist mehrere im Brennerstein in ein
Sackloch reichende Anker, auf deren Schraubende eine Mutter aufgeschraubt ist, die
auf der Außenseite der Brennerplatte anliegt und so den Brennerstein gegen die Ofenwand
drängt. Es hat sich gezeigt, daß die Lebensdauer der so befestigten Brennersteine
nicht immer den Erwartungen entspricht, weil vordere Teile des Brennersteins abplatzen.
[0002] Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, den Brennofen dahingehend fortzuentwickeln,
daß die Lebensdauer des Brennersteins erhöht ist.
[0003] Eine diese Aufgabe lösende Ausbildung des Brennofens ist im Schutzanspruch 1 gekennzeichnet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0004] Die Ausbildung des Brennersteins in Verbindung mit dem Befestigungsanker führt nicht
nur zu einer festen, den Brennerstein von außen fassenden Verankerung sondern auch
zu einem Halten des Steins in einer vergleichsweise kühlen Zone und zu einem positiven
Zusammenhalt. Insbesondere bei der Ausbildung nach den Unteransprüchen wird durch
die Neigung der Anlagefläche des Ankers an der Brennerplatte erreicht, daß beim Festziehen
der auf das Schraubgewinde des Ankerbolzens aufgeschraubten Mutter od. dgl. der Anker
in Radialrichtung zur Brennerachse leicht gekippt und dadurch gegen den Brennerstein
gedrängt wird. Dies gilt auch für die Ausführungsform mit geteiltem Brennerstein,
insbesondere in vier Quadranten, bei der der Anker jeweils in der Fuge angeordnet
ist, so daß seine nach beiden Seiten abstehenden Arme in entsprechende Aussparungen
der Brennersteinteile reichen, die vier Brennersteinquadranten jedoch fest gegeneinander
drängen, so daß diese auch ohne Vermauerung sich wie ein einzelner Stein verhalten.
Diese Ausbildung hat darüberhinaus den Vorteil, daß bei Verschleiß nur eines der
Quadranten dieser ohne weiteres einzeln ausgewechselt werden kann, was bei der bisherigen
Befestigungsart nicht möglich war.
[0005] Ausführungsbeispiele der Neuerung sind anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch einen Brennerstein mit einem Klemm-Zuganker,
Fig. 2 einen ähnlichen Klemm-Zuganker wie in Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Randausbildung eines Brennersteinquadranten
im Bereich des Eingriffs des Klemm-Zugankers,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Trennfuge zwischen zwei Brennersteinquadranten,
Fig. 5 eine Stirnansicht des Klemm-Zugankers nach Fig. 1,
Fig. 6 eine Draufsicht auf den Klemm-Zuganker nach Fig. 5,
Fig. 7 eine Seitenansicht des Klemm-Zugankers nach Fig. 5 und 6,
Fig. 8 eine vereinfachte Ausführungsform eines Zugankers,
Fig. 9 eine Seitenansicht des Zugankers nach Fig. 8, und
Fig. 10 eine Seitenansicht eines Zugankers mit einer Fixierdruckplatte.
[0006] Ein Brennerstein 1 aus vier gleich großen Quadranten ist an einer Brennerplatte 2
in einer Ofendecke mittels Klemm-Zugankern 3 befestigt, welche mit Querarmen 4 versehen
und an einem dreieckförmigen Hauptrahmen 6 als Profilarme ausgebildet sind. Die Quadranten
werden mittels eines durch eine Bohrung in der Brennerplatte 2 reichenden Befestigungsbolzens
8, auf den eine nicht dargestellte Mutter, im allgemeinen unter Zwischenlage einer
Scheibe geschraubt ist, festgezogen. Die Oberseite des Ankers, die der Unterseite
der Brennerplatte 2 zugewandt ist, ist gegenüber der Achse des Bolzens 8 zur Brennerachse
10 etwas geneigt, so daß beim Anziehen der Mutter die Querarme 4 zusammen mit dem
Rahmen 6 zur Brennerachse 10 hin geschwenkt werden und dadurch die Brennersteinquadranten
1 nicht nur zur Brennerachse sondern auch zur Brennerplatte bzw. Ofendecke hin drängen.
Dazu greifen die Querarme 4 unter entsprechende Aussparungen 11 am Rande des Brennerstein-Quadranten,
die im übrigen zur Aufnahme des Rahmens 6 des Ankers ebenfalls entsprechende Aussparungen
12, wie sich dies aus den Fig. 3 und 4 ergibt, aufweisen. Außerdem sind auf der Oberseite
des Brennersteins 1 Aussparungen 13 vorgesehen, in die ebenfalls Platten 14 eingelegt
werden können, welche die Anlagefläche des Ankers 3 vergrößern. Unterhalb dieser
Platten können die Anker mit ihrer Schrägfäiche 15 gegen entsprechende Schrägflächen
17 der Brennersteinquadranten ebenfalls zur Anlage gebracht werden, obwohl es im
allgemeinen ausreicht, wenn die Querarme 4, die bei der Ausführungsform nach Fig.
2 mit dem Rahmen 6 ein einheitliches Gußteil bilden, unter die Brennersteine greifen.
Bei der Ausführungsform des als Schweißkonstruktion ausgebildeten KlemmZugankers
3 sind die seitlich abstehenden Querarme 4 als Rundeisen ausgebildet, während unterhalb
des Schraubbolzens 8 eine Querplatte 20 vorgesehen ist, mit welcher der Schraubbolzen
gegenüber dem Rahmen 21, der zu den Querarmen 4 reicht, axial zur Brennerachse versetzt
ist. Der Rahmen 21 ist als dreiecksförmige Metallplatte ausgebildet, wie dies Fig.
7 entnehmbar ist, an dessen Unterseite ein Rundstab, der die beiden Querarme 4 bildet,
angeschweißt ist. Die Anlagefläche der Platte 20 ist wiederum gegenüber der Achse
des Bolzens 8, welche parallel zur Brennerachse verläuft, geneigt, so daß die aus
Fig. 1 erkennbare Spann- und Klemmwirkung beim Festschrauben der Mutter erzielt wird.
[0007] Eine einfache, eine geringere radiale Klemmwirkung entfaltende Ausführungsform des
Zugankers ergibt sich aus den Fig. 8 bis 9 in zwei Seitenansichten. Ein verlängerter
Bolzen 25 weist an seinem unteren Ende lediglich einen angeschweißten Querstab 26
auf, welcher die beiden Querarme 4 bildet.
[0008] Die Brennersteinquadranten können seitlich eine abgesetzte Fuge bilden, indem jeweils
die untere Hälfte auf der einen Seite vorsteht und auf der anderen Seite zurückspringt,
so daß sich keine radiale durchgehende Fuge sondern eine gestufte Fuge ergibt.
[0009] Um die Verspannung des Ankers gegen die Quadranten sicherzustellen, kann alternativ
zu einer Abschrägung der oberen Fläche auch auf der radial äußeren Seite, also in
Fig. 1 etwa unterhalb des Bezugszeichens 2, ein Noppen 16 oder dgl. vorgesehen sein,
der ebenfalls dazu führt, daß beim Festziehen der Spannmutter der Anker bei der Darstellung
in Fig. 1 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird.
[0010] Statt der Befestigung an der Brennerplatte 2 kann der Brennerstein auch an einem
anderen geeigneten Konstruktionsteil befestigt sein, die für die Aufnahme des Brennersteins
vorgesehen ist. Auch in diesem Fall ist es sinnvoll, eine Fixierdruckplatte 14 vorzusehen,
die in die Aussparung 13 eingreift. Sie liegt plan unter einer gegebenenfalls vorhandenen
alten Brennerplatte in der Aussparung 13 der Brennersteinoberfläche. Diese Fixierdruckplatte
14 hat den Vorteil, daß nicht zu großer Zug auf den umlaufenden Haltekragen 11 des
Brennersteins ausgeübt wird und sie den aus beispielsweise vier Segmentteilen (Quadranten)
bestehenden Brennerstein gegen ein Aufgehen nach außen fixiert. Durch eine großzügige
Aussparung im oberen äußeren Brennersteinbereich ist eine gute Dichtigkeit zwischen
Ofendecke und Brennerstein zu erzielen.
[0011] Eine Fixierdruckplatte 30 mit gegenüber dem Schraubbolzen seitlich versetztem Stellgewindestift
31 nach Fig. 10 erlaubt einen geteilten Brennstein 1 mit vier oder mehr Segmenten
nach Fertigung als zusammengebaute Einheit an eine vorhandene Brennerplatte 2 anzuschrauben,
wozu die Muttern 32 dienen. Die Brennersteine reichen in eine entsprechende Öffnung
in der Ofendecke, die auf der Unterseite mit Feuerfeststein isoliert ist. Die Stirnseite
der Brennersteine liegt etwa in der Ebene der Unterfläche der Feuerfeststeine.
[0012] Der Klemm-Zuganker 3 und die Fixierdruckplatte 14 werden zweckmäßig aus Chrom-Nickel-Guß
gefertigt.
[0013] Sowohl die Anlageflächen der Anker und insbesondere der Querarme 4 oder dergl. am
Brennerstein bzw. dessen Quadranten als auch die Anlageflächen des Brennersteins bzw.
dessen Quadranten an der Brennerplatte sollten jeweils etwas gewölbt sein, so daß
beim Anziehen der Klemm-Zuganker an diesen Anlagestellen wegen des radialen Verspannens
keine vermeidbaren Biegespannungen auftreten und sich die Teile aufeinander abwälzen
können. Auch sollten keine vermeidbaren Biegespannungen in die Befestigungsbolzen
8 eingeleitet werdend und dazu die Abstützung der Muttern 30 über ballige oder kugelförmig
gewölbte Unterlagscheiben oder dergl. erfolgen.
1. Brennofen mit einem in einer Ofenwand, insbesondere in einer Ofendecke, vorzusehenden,
die Flamme des Brenners umschließenden Brennerstein und wenigstens einem den Brennerstein
an einer Brennerplatte verankernden Schraubanker, auf dessen durch die Brennerplatte
(2) reichendes Ende eine Befestigungsmutter (32) oder dergl. aufgeschraubt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Schraubanker als Klemm-Zuganker (3) mit einem Befestigungsbolzen (8) ausgebildet
ist und mit einem Querarm (4) in eine Aussparung (11) auf der Außenseite des Brennersteins
(1) eingreift.
2. Brennofen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Klemm-Zuganker (3) ein radial vom Brennerstein (1) weggerichtetes, an der
Brennerplatte (2) oder einer Zwischenplatte (14) anliegendes Querteil (20) aufweist,
dessen Oberseite gegenüber der Brennerachse (10) derart geneigt ist, daß beim Festziehen
des Zugankers das Querteil (20) zur Brennerachse (10) und gegen den Brennerstein gedrängt
wird.
3. Brennofen nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Brennerstein (1) radial in zwei oder mehr, vorzugsweise vier gleiche Teile
unterteilt ist und daß der Klemm-Zuganker (3) im Bereich der Trennfuge verläuft und
zwei Querarme (4) aufweist, von denen jeweils einer das benachbarte Brennersteinteil
untergreift und zur Brennerachse (10) hin drückt.
4. Brennofen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Klemm-Zuganker (3) ein radial vom Brennerstein (1) weggerichtetes, insbesondere
an der Brennerplatte (2) anliegendes plattenförmigen Querteil (20) hat, das in Bezug
auf die Brennerachse (10) radial außerhalb des Befestigungsbolzens (8) einen vorstehenden
Noppen (16) oder Vorsprung, eine Stellschraube oder einen Gewindestift aufweist.
5. Brennofen nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Befestigungsbolzen (8) zwischen der Brennerplatte (2) und dem Querteil
eine Fixierdruckplatte (30) mit einer Stellschraube oder einem Stellgewindestift (31)
mit Bezug auf die Brennerachse (10) radial außerhalb des Befestigungsbolzens (8) aufweist.
6. Brennofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß Anlageflächen der Klemm-Zuganker am Brennerstein (1) gewölbt sind.