[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stützen, Stapeln und Transportieren
von Brenngut, insbesondere beim Brennen von keramischen Erzeugnissen nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Um keramische Erzeugnisse herstellen zu können, müssen diese in einem Ofen gebrannt
werden. Zur Einbringung und Herausnahme aus dem Ofen werden die keramischen Erzeugnisse
vorteilhaft auf einer Vorrichtung gelagert, die in den Ofen eingebracht und wieder
herausgenommen werden kann. Aus dem Stand der Technik sind dafür entsprechende Ofenwagen
bekannt, die feuerfeste Aufbauten (Brennwagenaufbauten) aus Stützenanordnungen umfassen,
bei denen aus mehreren Stützen und Stützträgern, wie Tragbalken, Querbalken, großen
Platten oder dgl., entsprechende Halterungen oder Stützsysteme für die keramischen
Erzeugnisse oder allgemein das Brenngut gebildet sind.
[0003] Nach einer bekannten Ausführungsform sind die Stützen mit Fensteröffnungen versehen,
in denen Tragbalken aufgenommen werden können. Üblicherweise sind die Stützen als
Vierkantrohre ausgebildet, so dass die Fensteröffnungen in zwei gegenüberliegenden
Seitenwänden der Vierkantrohre vorgesehen sind. Beim Einbringen eines üblicherweise
ebenfalls als Vierkantrohr ausgebildeten Tragbalkens kommt es dann zu zwei Auflagen
des Tragbalkens in der Stütze, nämlich jeweils in einer Seitenwand. Dies führt zu
dem Nachteil, dass bei Ungenauigkeiten oder Verformungen der Stützen bzw. Tragbalken
keine gleichmäßige Belastung der Auflagen erreicht wird, sondern dass der Tragbalken
möglicherweise nur in einer Seitenwand aufliegt und im Extremfall sogar punktförmige
Kontaktstellen entstehen. Dies führt zu einer einseitigen Belastung der Stütze mit
der entsprechenden Einbringung von Momenten, die insbesondere bei dem üblicherweise
verwendeten Material für die Stützen, Tragbalken usw., welches für die hohen Brenntemperaturen
des keramischen Brenngutes geeignet sein muss, problematisch sind. Üblicherweise werden
nämlich für den Brennwagenaufbau keramische Werkstoffe, z. B. Al
2O
3, RSiC, SiSiC, NSiC oder Mullit eingesetzt, welche bekannterweise gegenüber Zug- und/oder
Biegebelastungen anfällig sein können.
[0004] Insbesondere ist nachteilhaft, dass es bei nicht horizontal fluchtenden Fensteröffnungen
und Tragbalken zu punktförmigen Kontaktstellen in den Seitenwänden kommt, womit die
Gefahr von Abplatzern vom keramischen Material der Stützen und Tragbalken verbunden
ist. Durch elastische Durchbiegung der Tragbalken bei deren Beladung mit keramischem
Brenngut werden die Spannungsspitzen an den Auflagepunkten der Tragbalken auf den
Seitenwänden noch verstärkt.
[0005] Eine weitere Verstärkung der Spannungsspitzen kann auch dadurch entstehen, dass es
bei den üblichen Brenntemperaturen von über 1.000 °C aufgrund der Wärmedehnung der
Werkstoffe unvermeidbar zu Bewegungen zwischen den einzelnen Komponenten der Stützenanordnungen,
also auch zwischen den Tragbalken und den Stützen kommt. Bedingt durch die flächige
Lagerung der Tragbalken auf zwei Auflagen in den Seitenwänden kommt es zu hoher Reibung
zwischen Tragbalken und Stütze. Aufgrund dieser hohen Reibung kann die Wärmedehnung
der Tragbalken nicht definiert abgebaut werden, wodurch die Übertragung von hohen
Querkräften möglich wird.
[0006] Schließlich ist eine Vorrichtung zum Transport von keramischen, sich im grünen Zustand
befindlichen Werkstücken durch einen Trockenofen bekannt (
DE 101 43 996 C1), bei der ein mäanderförmig abgewinkeltes Lochblech in Ausbildung als Fahrgestell
als Wagen verwendet wird, der mit beispielsweise Ziegeln als Brenngut beladen durch
den Trockenofen gefahren wird. Auf den die Tragflächen des Lochblechs bildenden Stegen
liegen Rollen auf, die an ihren Enden mit Spiralfedern verbunden sind. Die Spiralfedern
sind hierbei über Haltebügel am Lochblech eingehakt. Durch die zwischengelagerten
Rollen kann bei einem Schrumpfen des Brennguts eine Relativbewegung des Brennguts
gegenüber dem Lochblech ausgeführt werden, indem die Rollen auf den Stegen des unter
Dehnung und Torsion der Federn verrollen und zwar gegen Vorspannung der Federn, so
dass eine Rückstellung gewährleistet wird. Dadurch können Risse im Brenngut vermieden
werden. Verschiedene Methoden wurden vorgeschlagen, um diese Nachteile zu beseitigen.
Beispielsweise sollen durch Einlage von Trageplättchen in die Fensteröffnungen, die
auch zylindrisch oder ballig geformt sein können, definierte Kontaktbereiche zwischen
den Seitenwänden und den Tragbalken sichergestellt werden. Außerdem sollen so bei
einem möglichen Kippeln der Tragbalken Abplatzungen in den Seitenwänden der Fensteröffnungen
vermieden werden. Die
DE 203 05 182 U 1 beschreibt eine Stützenanordnung mit Tragbalken, die auf in Stützen eingebrachten
Auflagekörpern gelagert sind. Die verschieden geformten Auflagekörper sind senkrecht
zu den Fensteröffnungen in der Stütze angebracht. Diese Auflagekörper sind dabei lose
aber passgenau in die Stütze eingelegt oder angarniert. Dadurch bleibt aber die hohe
Reibung einer linienförmigen Auflage zwischen Tragbalken und Auflagekörper bestehen
und die thermische Dehnung beim Heizen und Abkühlen zwischen Tragbalken und Stützen
kann nicht definiert abgebaut werden.
[0007] Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Halten und
Stützen bzw. Stapeln und Transportieren von Brenngut, insbesondere beim Brennen von
keramischen Erzeugnissen, bereitzustellen, welche die Nachteile des oben angegebenen
Stands der Technik vermeidet und die thermische Dehnungen der Tragbalken definiert
und zuverlässig abbaut. Dieser Abbau soll dabei auch dann erfolgen, wenn schwere keramische
Erzeugnisse, wie z. B. für die Sanitärindustrie, auf der Vorrichtung gelagert sind.
Gleichzeitig soll die Vorrichtung einfach herzustellen sein.
[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen Gegenstand der abhängigen Unteransprüche
sind.
[0009] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Stützen, Stapeln und Transportieren von Brenngut
umfasst eine Anordnung aus Stützen und an den Stützen aufgenommenen Stützträgern,
insbesondere Tragbalken, Querbalken, große Platten oder dgl., an denen insbesondere
ein oder mehrere Auflager zum Abstellen des Brennguts vorgesehen sind. Zur Lagerung
mindestens eines Stützträgers ist mindestens ein Loslager vorgesehen, das einen Auflagekörper
umfasst, der im Wesentlichen in Richtung des Stützträgers beweglich angeordnet ist.
Der Richtungsbezug auf den Stützträger bezieht sich dabei immer auf die laterale Längsausdehnung
dieses Elements. Dabei ist der Auflagekörper jeweils zwischen Stützträger und einer
Aufnahme des Auflagekörpers vorgesehen.
[0010] Die Erfindung geht hierbei von der Erkenntnis aus, dass die hohe Haftreibung zwischen
z. B. Tragbalken und Stütze dafür verantwortlich ist, dass ein Ausgleich thermischer
Dehnung der Tragbalken vollständig blockiert sein kann. Erfindungsgemäß wird nun die
hohe Haftreibung durch die signifikant kleinere Rollreibung zwischen Tragbalken oder
Querbalken oder dgl. und Auflagekörper einerseits sowie Auflagekörper und Aufnahme
des Auflagekörpers andererseits ersetzt und aufgehoben. Mit Hilfe eines Loslagers,
das Haft- und Gleitreibung vermeidet, ist der definierte und zuverlässige Abbau der
thermischen Dehnung des Stützträgers sichergestellt, so dass Spannungsspitzen und
die Gefahr von Abplatzern keramischen Materials des Brennwagenaufbaus vermieden werden
kann.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Loslager als Lager eines Tragbalkens
ausgeführt, der in Fensteröffnungen von zwei Stützen aufgenommen ist. Dabei ist der
Auflagekörper des Loslagers des Tragbalkens im Wesentlichen in der Fensteröffnung
einer Stütze und senkrecht zu der Fensteröffnungsrichtung und zu dem Tragbalken in
einer Führung aus zwei parallelen, im Wesentlichen parallel zu dem Tragbalken in der
Außenseite der Stütze verlaufenden Langlöchern eingesetzt. Auf diese Weise kann das
Loslager des Tragbalkens sehr einfach in die vorzugsweise als Vierkantrohr ausgebildete
Stütze integriert werden und es können leicht mehrere Loslager in einer Stütze untergebracht
werden.
[0012] Durch den Auflagekörper wird die Last des Tragbalkens und der eventuellen weiteren
Stützträger sowie des Brennguts auf die Seitenwände der Stütze übertragen, wodurch
sich Spannungen aufbauen können. Wenn nun die Fensteröffnung der Stütze für die Durchführung
des Tragbalkens vorteilhaft unten und/oder oben mit runden Ecken und/oder bogenförmig,
insbesondere halbkreisförmig ausgeführt ist, verbessert sich die Druckspannungsverteilung
in der Stütze, weil Spannungskonzentrationen durch Kerbwirkung in den Ecken der Fensteröffnung
vermieden werden.
[0013] In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Loslager als Lager eines Querbalkens
oder einer großen Platte ausgeführt, die auf zwei Tragbalken aufgenommen sind. Dabei
liegt der Auflagekörper des Loslagers des Querbalkens oder der großen Platte auf der
Oberseite eines Tragbalkens lose auf und die Oberseite ist mit mindestens einer lateralen
seitlichen Anschlagkante für den Auflagekörper versehen. So ist die Lagerung dieses
Stützenträgers besonders günstig in den Brennwagenaufbau integriert. Das Festlager
dieses Stützenträgers kann dabei so gestaltet sein, dass eine im Wesentlichen linien-
oder flächenförmige Auflage besteht, die eine hohe Haftreibung sicherstellt. Es sind
jedoch auch andere Festlegungsmaßnahmen, wie geeignete konstruktive Fixierungen möglich.
[0014] Die Oberseite des Tragbalkens, auf dem das Loslager des Querbalkens oder der großen
Platte ausgebildet ist, ist transversal durchgehend eben gestaltet. Zusätzlich kann
die Oberseite auch eine oder mehrere transversal durchgehende Vertiefungen aufweisen.
Darauf oder darin kann dann der Auflagekörper des Loslagers laufen, wobei seine Position
auf dem Tragbalken festgelegt ist. Weiterhin kann so die Auflagefläche des Auflagekörpers
auf dem Tragbalken verringert werden und es wirkt nur noch die Rollreibung.
[0015] Nach einer bevorzugten Ausführungsform verläuft das Loslager gegen die Horizontale
geneigt, ist also mit einem vertikalen Anstieg versehen. Auf diese Weise befindet
sich der Auflagekörper vor Auflage des Stützenträgers in einer in Bezug zur Vertikalen
unteren Position und gleicht eine Dehnung des Stützenträgers während des Aufheizens
durch Rollen in eine vertikal gesehen höhere Position aus. Nach Abnahme des Stützenträgers
von dem Loslager oder abkühlungsbedingter Kontraktion rollt der Auflagekörper selbständig
in die tiefer gelegene Position zurück. Dadurch ist sichergestellt, dass das Loslager
im abgekühlten Zustand stets eine solche Grundposition einnimmt, die eine Wärmeausgleichsbewegung
ermöglicht. Alternativ kann der Querträger für das Loslager auch prismatisch, also
dachkantenartig ausgeführt und mit seitlichen Anschlagkanten versehen sein und einen
losen rollbaren Auflagekörper umfassen. Auf diese Weise kann das Loslager Wärmedehnungen
nach zwei Seiten hin ausgleichen.
[0016] Um den Auflagekörper gegen die Gefahr des Herausgleitens aus der Langlochführung
zu sichern, kann der Auflagekörper an zwei Stirnseiten kleinere Zapfen oder alternativ
hantelförmige Verstärkungen, also z. B. Scheiben mit einem größeren Durchmesser als
der zentrale Teil des Auflagekörpers aufweisen. Aber auch andere Arten von seitlichen
Führungen sind möglich. Beispielsweise können die Zapfen oder hantelförmigen Verstärkungen
in die transversal durchgehenden Vertiefungen der Oberseite des Tragbalkens eingreifen.
[0017] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Stützen, Stapeln und
Transportieren von Brenngut anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. Darin
zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen, auf einem Ofenwagen montierten
Vorrichtung
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 3
- eine Schnittansicht eines fest gelagerten Tragbalkens der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 4
- eine Schnittansicht eines lose gelagerten Tragbalkens der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 5
- eine Schnittansicht eines fest gelagerten Tragbalkens der vorliegenden Erfindung in
einer Ebene senkrecht zu Fig. 3 mit einem darauf fest gelagerten Querbalken,
- Fig. 6
- eine Schnittansicht eines fest gelagerten Tragbalkens der vorliegenden Erfindung in
einer Ebene senkrecht zu Fig. 3 mit einem darauf lose gelagerten Querbalken,
- Fig. 7
- eine Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform eines Loslagers für Tragbalken
der vorliegenden Erfindung, und
- Fig. 8
- eine Schnittansicht durch eine zweite Ausführungsform eines Loslagers für Tragbalken
der vorliegenden Erfindung.
[0018] Fig. 1 zeigt in rein schematischer Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Stapeln und Transportieren von Brenngut 1 die auf einem Ofenwagen
2 bekannten Typs montiert ist. Die Vorrichtung 1 umfasst vier vertikale, in einem
Rechteck angeordnete Stützen 3, 3', 4, 4', von denen je zwei 3, 4 und 3', 4' eine
Reihe von Tragbalken 5, 5', 6, 6' aufnehmen und lagern. Die einzelnen Tragbalken 5,
6 und 5', 6' der Stützenpaare 3, 4 und 3', 4' sind dabei in parallelen horizontalen
Ebene angeordnet. Auf den so gegenüberliegenden Tragbalkenpaaren 5, 6 und 5', 6' sind
wiederum eine Reihe von Querbalken 7 angeordnet, die senkrecht zu den Tragbalken 5,
5', 6, 6' und den Stützen 3, 3', 4, 4' verlaufen. Auf der Vorrichtung 1 kann Brenngut,
insbesondere keramisches Brenngut gestützt und gestapelt und mittels des Ofenwagens
2 transportiert werden. Solche Ofenwagen 2 gestatten ein leichtes Ein- und Ausbringen
des Brenngutes in und aus dem Brennofen, wobei diese Prozesse mit einem solchen Brennwagen
auch automatisiert werden können. Es ist weiterhin auch möglich, beispielsweise große
Platten auf den Tragbalken 5, 5', 6, 6' abzustellen, auf denen das Brenngut gestützt,
gestapelt und transportiert wird.
[0019] Fig. 2 zeigt die Vorrichtung 1 in einer Schnittansicht durch die Aufnahmen der Tragbalken
6 in den Stützen 3, 4. Diese Aufnahmen sind unterschiedlich ausgeführt und werden
im Folgenden anhand der Fig. 3 und Fig. 4 näher beschrieben, die die entsprechenden
Details U, W vergrößert darstellen. Im Einzelnen zeigt Fig. 3 ein Festlager für einen
Tragbalken 6 und Fig. 4 zeigt ein Loslager für einen Tragbalken 6. Das Festlager ist
in einer Fensteröffnung 8 der Stütze 4 gebildet und umfasst einen Auflagekörper 9,
auf dem der Tragbalken 6 mit einer Vertiefung 10 aufliegt. Der Tragbalken 6 liegt
mit der Innenfläche der Vertiefung 10 tangential auf dem Auflagekörper 9 auf, so dass
sich eine linienförmige Auflage ergibt. Der Auflagekörper 9 ist in einer Ebene senkrecht
zu der Richtung der Fensteröffnung 8 in der Stütze 4 angeordnet und in je einer Öffnung
1 in den Seitenwänden der Stütze 4 aufgenommen. Fensteröffnung 8 und Auflagekörper
9 sind dabei in Abhängigkeit von der Größe des Tragbalkens 6 so zueinander angeordnet
und dimensioniert, dass der Tragbalken 6 mit den oberen und unteren Kanten der Fensteröffnung
8 nicht in Berührung kommt. Die Seitenkanten der Vertiefung 10 begrenzen eine Verschiebung
des Tragbalkens 6 in Bezug zu dem Auflagekörper 9 und legen den Tragbalken 6 somit
auf dem Autlagekörper 9 in einem Festlager fest; dies um so sicherer, wenn der Tragbalken
6 mit dem Gewicht des Brenngutes belastet ist. Dabei kann der Auflagekörper 9 drehbar
oder fest in den Öffnungen 11 angeordnet sein.
[0020] Das in Fig. 4 dargestellte Loslager des Tragbalkens 6 ist in einer Fensteröffnung
12 in der Stütze 3 angeordnet und umfasst einen Auflagekörper 13, auf dem der Tragbalken
6 aufliegt. Der Auflagekörper 13 des Loslagers ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
in zwei Langlöchern 14 aufgenommen, die parallel zueinander in den Seitenflächen der
Stütze 3 und gegenüber der Horizontalen geneigt, also mit einem vertikalen Anstieg
verlaufen. Der Durchmesser des Auflagekörpers 13 ist in Bezug auf die Öffnung des
Langlochs 14 so gewählt, dass der Auflagekörper 13 leicht und selbständig von einer
in Fig. 4 nicht dargestellten höher gelegenen Position in die dargestellte tiefer
liegende Position rollen kann. Auflagekörper 13 und Fensteröffnung 12 sind wiederum
in Abhängigkeit von der Größe des Tragbalkens 6 so zueinander angeordnet und dimensioniert,
dass der Tragbalken 6 mit den oberen und unteren Kanten der Fensteröffnung 12 nicht
in Berührung kommt.
[0021] Der Tragbalken 6 ist, wie in Fig. 2 dargestellt, so gelagert, dass die Langlochführung
14 des Auflagekörpers 13 in Richtung des Festlagers horizontal abwärts geneigt ist.
Bei einer temperaturbedingten Längenausdehnung des Tragbalkens 6 kann dieser sich
nun ausgehend vom Festlager in Richtung des Loslagers und darüber hinaus ausdehnen.
Dabei wird der Tragbalken 6 über die lineare Auflagefläche auf dem Auflagekörper 13
in einer rollenden Bewegung geführt, wobei der Auflagekörper 13 in der Langlochführung
14 von einer vertikal niedrigeren Position in eine vertikal höhere Position gerollt
wird. Das Ausmaß der horizontalen Neigung der Langlochführung 14 ist dabei so eingestellt,
dass der Tragbalken 6 nur einige wenige Millimeter angehoben wird und so ein Verrutschen
des Brennguts verhindert wird. Zieht sich der Tragbalken 6 in Folge einer Abkühlung
wieder zusammen oder wird der Tragbalken 6 von dem Loslager der Stütze 3 abgehoben,
so rollt der Auflagekörper 13 in der Langlochführung 14 wieder in eine tiefere Position
und das Loslager kann eine neuerliche Wärmeausdehnung des Tragbalkens 6 ausgleichen.
[0022] Die Stützträger, insbesondere der Tragbalken 6 sind vorzugsweise jeweils über ein
Fest- und ein Loslager gelagert. Die Länge des Loslagers ist in Abhängigkeit des Wärmeausdehnungskoeffizienten
des keramischen Werkstoffs, der Länge des Stützträgers und des Temperaturbereichs
des Brennofens zu wählen. Sind größere Wärmedehnungen auszugleichen oder müsste bei
einer geringeren Loslagerlänge (z. B: wegen einer geringen Stützenbreite) eine große
vertikale Hebung des Stützträgers hingenommen werden, so kann der Stützträger auch
auf zwei Loslager abgelegt werden. Dadurch würden sich die notwendigen vertikalen
Hebungen halbieren und zusätzlich verbliebe der Stützträger im Wesentlichen immer
in der Horizontalen.
[0023] Fig. 5 zeigt ein Festlager eines Querbalkens 7 in Verbindung mit einem Festlager
eines Tragbalkens 6 in einer Schnittdarstellung durch das Festlager des Tragbalkens
6 gemäß Fig. 2. Die Fensteröffnung 8 der Stütze 4 ist dabei mit halbkreisförmig ausgeführten
oberen und unteren Kanten ausgebildet, um eine bessere Druckverteilung innerhalb der
Stütze 4 zu erreichen. Der Tragbalken 6 ruht auf dem Auflagekörper 9, der in Öffnungen
11 angeordnet ist. Der Tragbalken 6 ist mit abgerundeten Ecken ausgeführt und durchgreift
die Fensteröffnung 8 ohne die Seitenwände der Fensteröffnung 8 zu berühren. So können
Materialbeschädigungen, insbesondere Abnutzungen an Stütze 4 und Tragbalken 6 wirksam
verhindert werden. Die Oberseite 15 des Tragbalkens 6 bildet mit ihrer ebenen Ausgestaltung
eine flächenhafte Auflage des Querbalkens 7. Aufgrund der großen Fläche der Auflage
des Querbalkens 7 auf dem Tragbalken 6 und der Reibung zwischen beiden Balken 6, 7
bildet die Auflage ein Festlager für den Querbalken 7. Natürlich könnte der Querbalken
7 auch konstruktiv auf dem Tragbalken 6 fixiert werden.
[0024] Fig. 6 zeigt ein Loslager eines Querbalkens 7, das auf einem fest gelagerten Tragbalken
5 angeordnet ist. Dabei weist der Tragbalken 5 eine Oberseite 16 auf, die lateral
in der Mitte dachkantenartig erhöht und zu den Seiten hin abfallend und so prismatisch
ausgebildet ist. An beiden Seiten des Tragebalkens 5 sind lateral durchgehende Anschlagkanten
17 angeordnet, die die in Bezug auf die Oberseite 16 des Tragbalkens 5 transversale
Bewegung eines Auflagekörpers 18 seitlich begrenzen. Die Länge des Auflagekörpers
18 entspricht in etwa der Breite des Querbalkens 7. Der Auflagekörper 18 kann sich
frei auf der prismatischen Oberseite 16 zwischen den Anschlagkanten 17 bewegen. Der
Querbalken 7 ist dadurch in linienförmiger Auflage auf dem Auflagekörper 18 gelagert
und kann eine temperaturbedingte Dehnung durch rollförmige Bewegung über dem Auflagekörper
18 ausgleichen. Auch hier ist wie bei dem in Fig. 4 dargestellten Loslager des Tragbalkens
6 eine horizontale Neigung in der Führung 16 des Auflagekörpers 18 so eingestellt,
dass Auflagekörper 18 schwerkraftbedingt zu seiner Ausgangsposition an einer Anschlagkante
17 zurückkehrt. So ist sicher gestellt, dass das Loslager des Querbalkens 7 jederzeit
eine temperaturbedingte Dehnung des Querbalkens 7 ausgleichen kann.
[0025] Um eine Durchbiegung von besonders großen Tragbalken zu vermeiden, kann in der Stützenanordnung
zwischen zwei Stützen eine weitere Stütze vorgesehen sein, die mit diesen fluchtend
angeordnet ist und jeweils Los- und Festlager oder nur Loslager bzw. Festlager umfasst.
Auf diese Weise sind Kettenkonstruktionen mit lateral hintereinander liegenden Tragbalken
möglich, wodurch z. B. die Nachteile, wie Verkantung, Auflageungenauigkeit etc. von
Tragbalken, die über drei Auflagen gelagert sind, vermieden werden. Nach der selben
Verfahrensweise können selbstverständlich auch lange Querbalken durch lateral hintereinander
liegende Querbalken ersetzt werden, die jeweils auf einem äußeren Tragbalken und einem
gemeinsamen, zwischen zwei äußeren Tragbalken liegenden mittleren Tragbalken aufliegen.
[0026] Das in Fig. 6 dargestellte prismatische Loslager für Querbalken 7 ist durch die beidseitig
horizontal geneigte Führung des Auflagekörpers 18 besonders für Wärmeausgleichsbewegungen
von zwei in Reihe angeordneten Balken 7 in zwei Richtungen angepasst. So kann dieses
Loslager vorteilhaft zwischen zwei Festlagern angeordnet werden und sowohl für Querbalken
7 des einen als auch des anderen Festlagers eine Wärmedehnung ausgleichende Auflage
bilden. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Loslager mit einem Auflagekörper
18 auszubilden, der auf einer zwischen zwei Anschlagkanten 17 angeordneten durchgehend
geneigten Ebene rollbar gelagert ist, so dass das Loslager für einen einseitigen Wärmeausdehnungsausgleich
Verwendung finden kann.
[0027] Fig. 7 und 8 zeigen zwei Ausführungsbeispiele des Loslagers für Tragbalken 5, 5',
6, 6' mit unterschiedlicher Gestaltung der Führung zweier Auflagekörper 19, 20 in
der Langlochführung 14. Im Einzelnen ist die Stütze 3 mit der Fensteröffnung 12 zum
Aufnehmen der Tragbalken 5, 5', 6, 6' (nicht gezeigt) und der Langlochführung 14 dargestellt,
wobei der Auflagekörper 19 in Fig. 7 eine zylinderförmige Gestalt hat, an deren Stirnflächen
zwei hantelförmige Verstärkungen 21 angeordnet sind. Die hantelförmigen Verstärkungen
21 des Auflagekörpers 19 weisen dabei einen Durchmesser auf, der geringfügig geringer
ist als der Querschnitt der Langlochführung 14, so dass der Auflagekörper 19 in die
Langlochführung 14 eingelegt werden kann. Wie in Fig. 7 dargestellt, liegt der Auflagekörper
19 auf der unteren Kante der Langlochführung 14 auf und die hantelförmige Verstärkung
21 hintergreift die Langlochführung 14 äußerlich, ohne dass sich die hantelförmige
Verstärkung 21 und die Langlochführung 14 berühren. Dadurch werden Reibungsverluste
minimiert und dennoch ist der Auflagekörper 19 gegen ein Herausgleiten aus der Langlochführung
14 gesichert. Die Hantelenden können auch verlängert sein und den ausgesparten Tragbalken
außen aufnehmen. Dadurch kann die Aussparung in der Stütze entfallen. Eine gleichfalls
reibungsminimierte und abgesicherte Führung des Auflagekörpers 20 in der Langlochführung
14 zeigt Fig. 8. Hierbei ist der zylinderförmige Auflagekörper 20 seitlich mit zwei
Zapfen 22 mit geringerem Durchmesser versehen, wodurch der Auflagekörper 20 die Langlochführung
14 inwändig hintergreift. Der Durchmesser des zylinderförmigen Teils des Auflagekörpers
20 ist hierbei geringfügig kleiner als der Querschnitt der Langlochführung 14, so
dass der Auflagekörper 20 in die Langlochführung 14 eingeführt werden kann.
[0028] Die Stützen 3, 3', 4, 4' und die Tragbalken 5, 5', 6, 6' sind als hohle Vierkantrohre,
die Autlageköper 9, 13, 19, 20 sind als hohle Rundrohre oder massive Rundstäbe, die
Querbalken 7 sind als massive Vierkantstäbe oder hohle Profile und der Auflagekörper
18 ist als massiver Rundstab ausgeführt. Es ist jedoch insbesondere zur Stabilitätserhöhung
auch möglich, die Stützen 3, 3', 4, 4', die Tragbalken 5, 5', 6, 6' und die Auflageköper
9, 13, 19, 20 massiv auszuführen oder insbesondere zur Gewichtsreduzierung der Vorrichtung
1 die Querbalken 7 und den Auflagekörper 18 hohl auszubilden. Obwohl die hier beschriebenen
Auflagekörper 9, 13, 19, 20 im Wesentlich zylinderförmig gestaltet sind, wäre natürlich
auch jede andere Ausführungsform, z. B. kugelförmig, die eine rollende Bewegung der
Stützträger 5, 5', 6, 6', 7 zulässt, einsetzbar.
[0029] Auflagekörper 9, 13, 19, 20 und Stützen 3, 3', 4, 4' und Stützträger 5, 5', 6, 6',
7 können aus einem beliebigem keramischen Werkstoff mit ausreichender Feuerfestigkeit
und mechanischer Festigkeit, wie z. B. Al
2O
3, RSiC, SiSiC, NSiC oder Mullit, aber auch aus geeigneten Werkstoffkombinationen hergestellt
sein. Vorteilhaft bestehen die Auflagekörper 9, 13, 19, 20 jedoch aus einem in Bezug
zu Tragbalken 5, 5', 6, 6' sowie Stütze 3, 3', 4, 4' und Querbalken 7 inerten keramischen
Werkstoff, so dass ein Verkleben von Stütze 3, 3', 4, 4' und Stützträger 5, 5', 6,
6', 7 mit dem Auflagekörper 9, 13, 19, 20, wie es z. B. bei direktem Kontakt von gleichen
keramischen Werkstoffen durch Oberflächenoxidation, Glasurkondensation oder Versinterung
möglich ist, wirksam verhindert wird.
1. Vorrichtung (1) zum Stützen, Stapeln und Transportieren von Brenngut, insbesondere
beim Brennen von keramischen Erzeugnissen, mit einer Anordnung aus Stützen (3, 3',
4, 4') und an den Stützen aufgenommenen Stützträgern, insbesondere Tragbalken (5,
6), Querbalken (7), große Platten oder dgl., an denen insbesondere ein oder mehrere
Auflager zum Abstellen des Brennguts vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Lagerung mindestens eines Stützträgers (5, 6, 7) mindestens ein Loslager vorgesehen
ist, das einen Auflagekörper (13, 18, 19, 20) umfasst, der im Wesentlichen in Richtung
des Stützträgers (5, 6, 7) beweglich angeordnet ist,
wobei der Auflagekörper (13, 18, 19, 20) zwischen Stützträger (5, 6, 7) und einer
Aufnahme des Auflagekörpers (13, 18, 19, 20) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Tragbalken (6) in Fensteröffnungen (8, 12) von zwei Stützen (3, 4)
aufgenommen ist und der Auflagekörper (13) des mindestens einen Loslagers des Tragbalkens
(6) im Wesentlichen in der Fensteröffnung (12) der einen Stütze (3) und senkrecht
zu der Fensteröffnungsrichtung und zu dem Tragbalken (6) in einer Führung aus zwei
parallelen, im Wesentlichen parallel zu dem Tragbalken (6) in der Außenseite der Stütze
(3) verlaufenden Langlöchern (14) eingesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fensteröffnungen (8, 12) der Stützen (3, 4) für die Durchführung der Tragbalken
(6, 6') unten und/oder oben mit runden Ecken oder bogenförmig, insbesondere halbkreisförmig
ausgeführt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf zwei Tragbalken (5, 6) mindestens ein Querbalken (7) oder eine große Platte aufgenommen
ist und der Auflagekörper (18) des mindestens einen Loslagers des Querbalkens (7)
oder der großen Platte auf der Oberseite (16) des einen Tragbalkens (5) lose aufliegt
und die Oberseite (16) mit mindestens einer lateralen seitlichen Anschlagkante (17)
für den Auflagekörper (18) versehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberseite des Tragbalkens mindestens eine transversal durchgehende Vertiefung
aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Loslager mindestens eine Rückführfläche für den Auflagekörper (13, 18) umfasst,
die gegen die Horizontale geneigt verläuft.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Auflagekörper (19, 20) an zwei Stirnseiten hantelförmige Verstärkungen (21) oder
kleinere Zapfen (22) aufweist.
1. A device (1) for supporting, stacking, and transporting kiln run, in particular, for
firing ceramic products, with an assembly of supports (3, 3', 4, 4'), and support
beams received at the supports, in particular, carrier beams (5, 6), cross beams (7),
large plates or similar, on which, in particular, one or several supports for placing
the kiln run are provided, wherein
for supporting at least one support beam (5, 6, 7), at least one loose bearing is
provided, comprising a support body (13, 18, 19, 20), moveably disposed, substantially
in the direction of the support beam (5, 6, 7) whereas the support body (13, 18, 19,
20) is provided between support beam (5, 6, 7) and a receiver of the support body
(13, 18, 19, 20).
2. A device according to claim 1, wherein
at least one carrier beam (6) is received by two supports (3, 4) in window openings
(8, 12), and the support body (13) of the at least one loose bearing of the carrier
beam (6) is inserted substantially in the window opening (12) of the one support (3),
and perpendicular to the direction of the window opening, and to the carrier beam
(6), in a guide of two parallel slotted holes (14), extending substantially in parallel
to the carrier beam (6) in the outside of the support (3).
3. A device according to claim 2, wherein
the window openings (8, 12) of the supports (3, 4) for passing through the carrier
beams (6, 6') are provided on the bottom and/or on the top with round corners, or
shaped as an arc, in particular, semicircular.
4. A device according to one of the preceding claims, wherein
on two carrier beams (5, 6), at least one cross beam (7), or a large plate are received,
and the support body (18) of the at least one loose bearing of the cross beam (7),
or of the large plate rest on the upper side (16) of the one carrier beam (5) in a
loose manner, and the upper side (16) is provided with at least one lateral side stop
edge (17) for the support body (18).
5. A device according to claim 4, wherein
the upper side of the carrier beam has at least one continuous transversal indentation.
6. A device according to one of the preceding claims, wherein
the loose bearing has at least one reversal surface for the support body (13, 18),
which is inclined relative to the horizontal.
7. A device according to one of the preceding claims, wherein
the support body (19, 20) has dumbbell shaped reinforcements (21) or smaller pinions
(22) at two face sides.
1. Dispositif (1) de support, d'empilement et de transport de combustibles fossiles,
en particulier lorsque des produits de céramique son brûlés, avec une disposition
en colonnes (3, 3', 4, 4') et poutres de support intégrées aux colonnes, en particulier
des sommiers (5, 6), poutres transversales (7), gros panneaux ou similaires, lesquelles
sont pourvues d'un ou plusieurs supports en vue d'y ranger les combustibles fossiles,
caractérisé en ce que,
au moins un roulement flottant soit intégré en vue de contenir au moins une poutre
de support (5, 6, 7), comprenant un corps de support (13, 18, 19, 20) qui se déplace
essentiellement en direction de la poutre de support (5, 6, 7),
dans lequel le corps de support (13, 18, 19, 20) se trouve entre des poutres de support
(5, 6, 7) et une ouverture du corps de support (13, 18, 19, 20).
2. Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
au moins un sommier (6) dans l'ouverture de la fenêtre (8, 12) est reçu par deux colonnes
(3, 4) et le corps de support (13) d'au moins un roulement flottant du sommier (6)
est intégré dans le côté externe des trous oblongs (14) qui s'étendent sur la colonne
(3), pour l'essentiel dans une ouverture de fenêtre (12) d'une poutre (3) et perpendiculairement
à la direction de l'ouverture de la fenêtre et au sommier (6), dans un guidage composé
de deux parallèles, pour l'essentiel parallèles au sommier (6).
3. Dispositif selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
les ouvertures de fenêtres (8, 12) des colonnes (3, 4) pour la performance des sommiers
(6, 6') de la partie inférieure ou supérieure ont une forme en arc ou en demi-lune.
4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
au moins une poutre transversale (7) ou un gros panneau soit reçu par deux sommiers
(5, 6) et le corps de support (18) d'au moins un roulement flottant de la poutre transversale
(7) ou du gros panneau soit posé détaché sur la surface supérieure (16) du sommier
(5) et le côté supérieure (16) est pourvu d'au moins un angle d'arrêt latéral (17)
pour le corps de support (18).
5. Dispositif selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
le côté supérieure du sommier soit pourvu d'au moins une cavité transversale débouchant.
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le roulement flottant comprend au moins une surface de retour pour le corps de support
(13, 18) qui s'étend, inclinée, contre l'horizontale.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le corps de support (19, 20) est doté de deux renforçages frontaux (21) ou de plus
petits pivots (22).