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Patent Searching and Data


Title:
CONTINUOUS FURNACE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/014900
Kind Code:
A1
Abstract:
A continuous furnace with an extended through tunnel (2) has a chute (3) for the material throughput. At the through tunnel (2) there are a first distance detector (12) and a second one (18) at a spaced away from the first. By means of the first distance detector (12) it is possible to find the distance (L1) of a measurement object (4a) on the chute (3) from a first reference point (13) on the chute (3) allocated to the first distance detector (12) and with the second distance detector (18) can be found the distance (23) of a measurement object (4b) on the chute (3) from a second reference point (14) on the chute (3) allocated to the second distance detector (18). The two reference points are spaced apart. The two distance detectors form a safety device to detect backing-up of the material throughput.

Inventors:
WINKLER HORST
Application Number:
PCT/DE1994/001344
Publication Date:
June 01, 1995
Filing Date:
November 14, 1994
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
G01B21/06; F27B9/40; F27D21/00; F27D3/00; (IPC1-7): F27D21/00; F27B9/40
Foreign References:
BE560097A
DE2032493A11971-02-04
DE2402369B11974-10-24
DE4120216A11992-12-24
Other References:
H.G.WILHELM ET AL.: "optische positionierung und längenmessung von brammen an einem Hubbalkenofen", STAHL UND EISEN., vol. 106, no. 19, 22 September 1986 (1986-09-22), DUSSELDORF DE, pages 997 - 998
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Claims:
Patentansprüche
1. Durchlaufofen mit einem langgestreckten, beheizbaren Durchlauftunnel und einer Gleitbahn für Ofendurchlaufgut so wie mit einer Sicherheitseinrichtung zum Erfassen des Auf¬ stauchens des Ofendurchlaufguts auf der Gleitbahn, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am Durchlauftunnel (2) ein erster Distanzgeber (12) und mit Abstand von diesem in Richtung des Durchlauftunnels (2) gesehen ein zweiter Distanzgeber (18) angeordnet sind, daß mit dem ersten Distanzgeber (12) der Abstand (Ll) eines auf der Gleitbahn (3) befindlichen Meßobjekts (4a) von einer ersten, dem ersten Distanzgeber (12) zugeordneten Bezugs¬ stelle (13) an der Gleitbahn (3) und mit dem zweiten Diεtanz geber (18) der Abstand (L3) eines auf der Gleitbahn (3) be¬ findlichen Meßobjekts (4b) von einer zweiten, dem zweiten Distanzgeber (18) zugeordneten Bezugsstelle (14) an der Gleitbahn (3) ermittelbar ist, und daß die beiden Bezugsstellen (13, 14) Abstand von einander haben.
2. Durchlaufofen nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Durchschiebevorrichtung (7, 8, 9, 10, 11) für das Ofendurchlaufgut (4a, 4, 4b) vorgesehen ist.
3. Durchlaufofen nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Durchschiebevorrichtung (7, 8, 9, 10, 11) in Steuer abhängigkeit von den beiden Distanzgebern (12, 18) derart steht, daß diese Durchschiebevorrichtung (7, 8, 9, 10, 11) anhält, wenn die Summe der von den beiden Distanzgebern (12, 18) gemessenen Abstände (Ll, L3) von einem vorgegebenen Wert (W) abweicht.
4. Durchlauf ofen nach Anspruch 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Wert (W) in Steuerabhängigkeit von einem Temperaturfühler (19) steht, der am Durchlauftunnel (2) zwischen den beiden Bezugsstellen (13) und (14) angeordnet ist.
Description:
Beschreibung

Durchlaufofen

Die Erfindung betrifft einen Durchlaufofen mit einem langge¬ streckten, beheizbaren Durchlauftunnel und einer Gleitbahn für Ofendurchlaufgut sowie mit einer Sicherheitseinrichtung zum Erfassen des Aufstauchens des Ofendurchlaufguts auf der Gleitbahn.

Ein derartiger Durchlaufofen ist aus der deutschen Offenle- gungsschrift 27 57 700 bekannt. Auf der Gleitbahn für Ofen¬ durchlaufgut sind in einer Reihe gleichlange Transportschiff¬ chen aus Metall angeordnet, die auf dieser Gleitbahn der Reihe nach durch den Durchlauftunnel des Durchlaufofens ge¬ schoben werden. Die Gleitbahn besteht zumindest vor dem Ein¬ gang des Durchlauftunnels aus Metall, und zwischen diesem Me¬ tall und den Heizelementen an der Wand des Durchlauftunnels ist ein elektrisches Widerstandsmeßgerät geschaltet. Verwer- fen sich die Transportschiffchen aus Metall während des

Durchschiebens durch den Durchlaufofen innerhalb des Durch¬ lauftunnels, wird ein Kurzschluß zwischen den Transport¬ schiffchen und den Heizelementen hergestellt, so daß die Wi¬ derstandsmeßeinrichtung eine Durchschiebevorrichtung für die Transportschiffchen sofort abstellen kann. Dadurch wird eine Beschädigung des Durchlaufofens und insbesondere seiner Heiz¬ elemente vermieden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen bekannten Durchlaufofen weiterzubilden und das Überwachen der Trans- portschiffchen auf Verwerfung im Durchlauftunnel auch dann zu ermöglichen, wenn diese Transportschiffchen nicht aus Metall, sondern aus elektrisch nicht leitendem Werkstoff, wie z.B. Keramik, bestehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Durchlaufofen der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß am Durchlauftunnel ein erster Distanzgeber und mit Ab¬ stand von diesem in Richtung des Durchlauftunnels gesehen ein zweiter Distanzgeber angeordnet sind, daß mit dem ersten Distanzgeber der Abstand eines auf der Gleitbahn befindlichen Meßobjekts von einer ersten, dem er¬ sten Distanzgeber zugeordneten Bezugsstelle an der Gleitbahn und mit dem zweiten Distanzgeber der Abstand eines auf der Gleitbahn befindlichen Meßobjekts von einer zweiten, dem zweiten Distanzgeber zugeordneten Bezugsstelle an der Gleit¬ bahn ermittelbar ist, und daß die beiden Bezugsstellen Abstand von einander haben.

Besteht das Ofendurchlaufgut aus in einer Reihe angeordneten, gleichlangen Schiffchen, deren Länge kleiner als der Abstand der Bezugsstellen der beiden Distanzgeber ist, so kann stets festgestellt werden, ob ein Schiffchen die Bezugsstelle des ersten Distanzgebers stets genauso weit passiert hat wie ein anderes Schiffchen die Bezugsstelle des zweiten Distanzge¬ bers, was auf einen einwandfreien Betrieb hindeutet. In dem Moment jedoch, in dem das eine Schiffchen die Bezugsstelle des ersten Distanzgebers weiter passiert hat als das andere Schiffchen die Bezugsstelle des zweiten Distanzgebers, deutet dies auf eine Verwerfung der Schiffchen zwischen den beiden Bezugsstellen hin, so daß der Durchlauf der Schiffchen durch den Durchlauftunnel des Durchlaufofens zur Beseitigung der Störung unterbrochen werden kann.

Die Patentansprüche 2 bis 4 sind auf vorteilhafte Ausbildun¬ gen des Durchlaufofens nach Patentanspruch 1 gerichtet.

Die Erfindung und ihre Vorteile seien anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:

FIG 1 zeigt schematisch den Durchlauftunnel eines erfin¬ dungsgemäßen Durchlaufofens.

FIG 2 zeigt schematisch einen Distanzgeber am Durchlauf¬ tunnel nach FIG 1.

FIG 3 zeigt eine Ansicht der Gleitbahn im Durchlauftunnel nach FIG 1.

Der in FIG 1 dargestellte Durchlauftunnel 2 hat eine Gleit¬ bahn 3 für Keramikschiffchen 4, die gleiche Länge haben und sich in einer Reihe auf der Gleitbahn 3 befinden. Diese Kera¬ mikschiffchen 4 dienen beispielsweise zur Aufnahme von Sin¬ tergut Am Durchlauftunnel 2 sind ferner elektrische Heizele¬ mente angebracht, die in FIG 1 nicht dargestellt sind. Am Eintrittsende des Durchlauftunnels 2 befindet sich eine seitliche Befüllöffnung 5 und am anderen Ende, dem Austritts- ende dieses Durchlauftunnels 2, eine seitliche Entnahmeöff¬ nung 6.

Am Eintrittsende des Durchlauftunnels 2 befindet sich ferner auf der Gleitbahn 3 ein Schubkörper 7 mit zwei Schubketten 8. Jede dieser beiden Schubketten 8 hängt über der Mantelfläche eines Zahnrades 9, das an dieser Mantelfläche mit Zähnen in die betreffende Schubkette 8 greift. Beide Zahnräder 9 sitzen nebeneinander auf einer Antriebswelle 10 eines elektrischen Antriebsmotors 11. Auf der Antriebswelle 10 sitzt ferner als erster Distanzgeber ein Absolutwert-Drehgeber 12, dessen zu¬ geordnete Bezugsstelle an der Gleitbahn 3 die Querkante 13 an dem Ende der Gleitbahn 3 ist, an dem sich die seitliche Be¬ füllöffnung 5 befindet. Der Absolutwert-Drehgeber 12 erfaßt den Abstand, den die an einem Keramikschiffchen 4a anliegende Seitenfläche des Schubkörpers 7 und damit das Keramikschiff¬ chen 4a selbst von der Bezugsstelle 13 hat.

Der Absolutwer -Drehgeber 12 hat, wie FIG 2 zeigt, eine kreisrunde Segmentscheibe 24, die konzentrisch fest auf der Antriebswelle 10 angebracht ist. Die Segmen scheibe 24 ist mit mehreren kreisförmigen Codebahnen 15 versehen, die unter-

chiedlichen Radius haben und konzentrisch zur Segmentscheibe 14 sind. Jeder Codebahn 15 ist eine Lichtschranke zugeordnet, die auf der einen Seite der Segmentscheibe 24 eine Licht¬ quelle 16 und auf der anderen Seite eine dieser Lichtquelle 16 zugeordnete Fotodiode 17 hat. .An den Codemustern der ein¬ zelnen Codebahnen 15 kann der Lichtstrahl der der betreffen¬ den Codebahn zugeordneten zugeordneten Lichtschranke durch die Segmentscheibe 24 hindurch passieren.

Der Absolutwert-Drehgeber 12 erzeugt für jede Winkelstellung der Antriebswelle 10 und damit der Segmentscheibe 24 unabhän¬ gig von der Drehrichtung der Antriebswelle 10 eine eindeutige Signalkombination, mit deren Hilfe die zugehörige Winkelposi¬ tion der Antriebswelle 10 und damit letztendlich die Distanz des am Schubkörper 7 anliegenden Keramikschiffchens 4a von der Bezugsstelle 13 abgelesen werden kann.

Am anderen Ende der Gleitbahn 3 und damit des Durchlauf un- nels 2 befindet sich als weiterer Distanzgeber ein Laser 18, der Infrarot-Lich impule aussendet und die von einer Seiten¬ fläche des Keramikschiffchens 4b reflektierten Infrarot- Lichtimpulse empfängt. Diese empfangenen Infrarot-Lichtim¬ pulse gelangen auf eine Fotodiode am Laser 18, die diese In¬ frarot-Lichtimpulse in ein elektrisches Signal umwandelt, mit dem die Laufzeit der Infrarot-Lichtimpulse vom Laser 18 zum Keramikschiffchen 4b und zurück zum Laser 18 und damit der Abstand des Keramikschiffchens 4b von der Bezugsstelle 14 des Lasers 18 an der Gleitbahn 3 bestimmt werden kann. Diese Be¬ zugsstelle 14 ist die Querkante der Gleitbahn 3 an dem Ende des Durchlauftunnels 2, an dem sich die seitliche Entnahme¬ öffnung 6 befindet.

Ferner ist ein elektronisches Steuergerät 20 vorgesehen, das in Steuerabhängigkeit sowohl vom Absolutwer -Drehgeber 12 und vom Laser 18 mit seiner Fotodiode als auch von einem bei¬ spielsweise aus einem Thermoelement 19 bestehenden Tempera¬ turfühler den elektrischen Antriebsmotor 11 steuert. Das

Thermoelement 19 ist am Durchlauftunnel 2 zwischen den beiden Bezugsstellen 13 und 14 angeordnet.

Das elektronische Steuergerät 20 hält den elektrischen An- triebsmotor 11 an, wenn die Summe des vom Absolutwert-Drehge¬ ber 12 gemessenen Abstands Ll des Keramikschiffchens 4a am Anfang der auf der Gleitbahn 3 befindlichen Reihe Keramik¬ schiffchen 4 von der Bezugsstelle 13 und des Abstands L2 des Keramikschiffchens 4b am Ende der besagten Reihe Keramik- Schiffchen 4 von der Bezugsεtelle 14 von einem vorgegebenen Wert W um ein Δw abweicht.

Das Thermoelement 19 bewirkt eine Korrektur dieses Werts W bei unterschiedlicher Beheizung des Durchlauftunnels 2 und berücksichtigt so die verschiedene Längenausdehnungen, die die Keramikschiffchen im Durchlauftunnel 2 erfahren können.

Zum Betrieb des Durchlaufofens mit dem Durchlauftunnel 2 wird zunächst der Schubkörper 7 mit dem Antriebsmotor 11 in seine Ausgangsstellung vor der Bezugsstelle 13 gesehen in Bewe- gungsrichtung der Keramikschiffchen auf der Gleitbahn 3 ge¬ fahren.

Sodann wird seitlich durch die Befüllöffnung 5 in Richtung des angegebenen Pfeils das Keramikschiffchen 4a auf die Gleitbahn 3 geschoben. Dieses Keramikschiffchen 4a hat die gleiche Länge in Längsrichtung der Gleitbahn 3 gesehen, wie die bereits auf der Gleitbahn befindlichen Keramikschiffchen 4 und 4b. Ferner ist die Länge dieses Keramikschiffchens 4a kleiner als der Meßbereich des aus dem Absolutwer -Drehgeber 12 bestehenden ersten Distanzgebers und als der Meßbereich des den Laser 18 aufweisenden zweiten Distanzgebers. Auch ist die Länge der Keramikschiffchen 4a, 4 und 4b in Längsrichtung der Gleitbahn 3 gesehen kleiner als der Abstand der beiden Bezugsstellen 13 und 14 voneinander.

Sodann wird der elektrische Antriebsmotor 11 wieder so einge¬ schaltet, daß er sich in Durchschubrichtung dreht. Der Schub-

körper 7 wird mit Hilfe der Schubketten 8 auf der Gleitbahn 3 in Richtung zum Laser 18 hin verschoben. Dabei verschiebt er sämtliche Keramikschiffchen 4, die in einer Reihe auf der Gleitbahn 3 angeordnet sind, in Richtung auf den Laser 18 zu. Hat das Keramikschiffchen 4b die Entnahmeöffnung 6 erreicht, wird der Antriebsmotor 11 ausgeschaltet und dieses Keramik¬ schiffchen 4b seitlich von der Gleitbahn 3 durch die Entnah¬ meöffnung 6 aus dem Durchlauf unnel 2 entsprechend dem dort eingetragenen Pfeil herausbewegt. Sodann beginnt das gleiche Spiel von neuem.

Tritt bei diesem Verschieben der Keramikschiffchen auf der Gleitbahn 3 eine Verwerfung z.B. von zwei Keramikschiffchen 4 nach oben- wie in Fig. 3 dargestellt - auf, wird der An- triebsschrittmotor 11 sofort ausgeschaltet, da die Summe aus den Abständen Ll und L2 nicht mehr gleich dem vorgegebenen Wert W ist. Hierdurch wird eine Beschädigung des Durch¬ laufofens und insbesondere seiner Heizkörper am Durchlauftun¬ nel 2 also auch dann vermieden, wenn diese Keramikschiffchen 4 elektrisch nicht leitend sind.