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WO1998040683A1 - Lagervorrichtung für den beweglichen teil eines kühl- oder feuerungsrosts - Google Patents

Lagervorrichtung für den beweglichen teil eines kühl- oder feuerungsrosts Download PDF

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WO1998040683A1
WO1998040683A1 PCT/EP1998/001450 EP9801450W WO9840683A1 WO 1998040683 A1 WO1998040683 A1 WO 1998040683A1 EP 9801450 W EP9801450 W EP 9801450W WO 9840683 A1 WO9840683 A1 WO 9840683A1
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leaf spring
leaf springs
leaf
grate
fastened
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PCT/EP1998/001450
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Suer
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Claudius Peters AG
Original Assignee
BMH Claudius Peters AG
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    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02—Cooling
    • F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B21/00—Open or uncovered sintering apparatus; Other heat-treatment apparatus of like construction
    • F27B21/02—Sintering grates or tables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02—Cooling
    • F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • F27D15/022—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates
    • F27D2015/0226—Support, fixation of the grate

Definitions

  • Sliding grates which are used as cooling or firing grates, are made up of alternating fixed rows of grate plates that move back and forth in the conveying direction.
  • the rows of movable grate plates are carried in whole or in groups by a movably mounted frame. Rollers that roll on a rail are used for storage. They are subject to high wear, which leads to an undesirable lowering of the movable rows of grate plates compared to the fixed ones. It has been proposed (DE-C-38 44 493) to avoid this by means of bearing devices which comprise a leaf spring on which the movable part of the grate is suspended in an oscillating manner. They have the disadvantage that the leaf spring must be made very long so that the vertical component of the pendulum movement remains negligibly low.
  • the large length of the leaf springs is not only annoying because of their space requirement, but also because of their strong thermal expansion, which leads to the lowering of the grate part and thus to an influence on the position of the fixed and the movable rows of grate plates in relation to one another.
  • the invention has for its object to provide a storage of the type mentioned in the preamble of claim 1, which requires less space and in which the change in position of the movable grate plates is reduced by thermal expansion of the leaf spring.
  • the solution according to the invention consists in the features of claim 1 and preferably those of the subclaims. Accordingly, a plurality of leaf springs are arranged side by side in such a way that forces are transmitted from the lower end of a leaf spring to the upper suspension point of an adjacent leaf spring, to the lower end of which the grate part can be fastened or fastened. This results in an N or zigzag arrangement of the leaf springs and the links which transmit the force from the lower end of one leaf spring to the upper suspension end of the other leaf spring.
  • this length is divided into several leaf springs.
  • the same movement distance is achieved with a correspondingly smaller vertical extension of the bearing device.
  • the length that has a thermal expansion effect is also reduced, so that the thermal expansion error in the positioning of the movable rows of grate plates is correspondingly reduced in relation to the fixed rows of grate plates.
  • An arrangement is particularly advantageous in which the leaf spring, at the lower end of which the movable grate part is to be fastened, is arranged between a pair of leaf springs holding it. There is thus a leaf spring on each side of the leaf spring on which the grate part is suspended, the lower ends of which transmit the forces to the upper suspension end of the former leaf spring.
  • a larger number of further leaf springs can be provided on both sides of the leaf spring directly supporting the grate part, so that the movement distance is divided into several pairs of leaf springs.
  • those links which transmit the force from the pair of adjacent leaf springs to the upper suspension point of the spring carrying the movable grate part are rigidly connected to one another. This also applies to the next one of these pairs, if available.
  • the arrangement is expediently symmetrical.
  • the link that transmits the force from the lower end of one leaf spring to the upper suspension point of another leaf spring can run at an angle to the (vertical) direction of the leaf springs.
  • leaf spring is also to be understood as meaning leaf spring assemblies, that is to say arrangements of springs which are jointly subjected to the same stress and deform together in parallel.
  • the bearing device is expediently arranged in a special housing for protection against mechanical and thermal influences. So the device can also be arranged within the cooler or furnace housing.
  • Fig. 1 is an overall perspective view
  • Fig. 2 to 5 different embodiments of the bearing device and
  • Fig. 6 shows the height offset in conventional storage.
  • the movable frame 2 of a grate cooler is carried in four housings 1 in housings.
  • housings For this purpose, cross members 5 are arranged on the frame, the ends of which are suspended from the bearing devices.
  • the storage devices can be in the cooler or guide housing can be integrated. It is also possible to install them next to (outside) the cooler or furnace housing. Of course, more than the four storage devices indicated can also be used.
  • FIG. 2 The simplest embodiment of a bearing device is shown in FIG. 2.
  • the upper end of a first leaf spring 7b is attached to a support element, not shown. From the lower end 3 of this leaf spring, the force absorbed by it is transferred according to arrow 10 to point 6, at which a second leaf spring 7a is suspended, the lower end 9 of which is connected to the part of the grate to be carried.
  • a horizontal deflection 4 of the point 9 leads to a corresponding bending of the leaf springs 7a, 7b, each of these springs performing half of the total deflection amount.
  • the arrangement is N-shaped, with the leaf springs 7a, 7b forming the vertical links, the opposite ends of which are connected by a connecting link 13. This can - as shown in Fig. 2 - run obliquely. However, it can also be arranged parallel to the leaf springs 7a, 7b.
  • FIG. 4 shows the element according to FIG. 2 in triple series connection. This means that four leaf springs 7a to 7d are provided, successive ones being connected to one another by links 13. The entire movement path 4 is therefore divided into four leaf springs.
  • FIG. 3 shows a bearing device in which the arrangement according to FIG. 2 is arranged symmetrically on both sides.
  • the leaf spring 7a whose lower end 9 is connected to the movable grate part, is supported at its upper end 6 by two mirror-symmetrically arranged leaf springs 7b, the upper ends 8 of which are anchored to a solid structure, not shown, and whose tensile force via members 13 of its lower ends 3 is transferred to the upper end 6 of the leaf spring 7a.
  • the transmission members 13 can be rigidly connected to one another by the fact that their upper flanges, which clamp the upper end of the leaf spring 7a, are firmly screwed together. Instead or in addition, their lower ends 3 can also be connected to one another without impairing the freedom of movement of the lower end 9 of the leaf spring 7a.
  • the two connecting links 13 can also be formed from one piece. The stability of the device is improved by the connection.
  • FIG. 5 shows a bearing device, which - analogously to the embodiment according to FIG. 3 - is based on a symmetrical, bilateral support of the leaf spring 7a, which is connected to the movable grate part at the lower end 9.
  • the movement path 4 is divided into a larger number of leaf springs, so that a lower overall height in relation to the movement path can be selected.
  • connecting links 13a can, for example, be rigidly connected to one another by a coupling rod, which is indicated by dash-dotted lines at 14, without impairing the possibility of movement of the other links of the bearing device lying therebetween.
  • the bearing devices shown are comparable to articulated gears in which the joints are replaced by spring elements.
  • Fig. 6 illustrates the height offset in the lateral deflection of a leaf spring suspension. If the lower, clamped end 9 of the leaf spring shown in broken lines in the rest state in the manner shown by solid lines by the amount 12 compared to the upper, also clamped th end of the leaf spring is deflected, the lower end is raised by the amount 11. If the deflection is distributed over a plurality of leaf springs connected in series according to the invention, the height offset is reduced accordingly.
  • the ends of the leaf springs are also clamped between the flanges of the transmission members 13 which are rigidly connected to one another in the embodiments according to FIGS. 2 to 5. However, this is not absolutely necessary.

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Abstract

Lagervorrichtung mit einer Blattfeder (7), an der der bewegliche Teil eines Kühl- oder Feuerungsrosts hin- und herbeweglich aufhängbar bzw. aufgehängt ist. Mehrere Blattfedern (7) sind derart nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden, dass aus dem unteren Ende (3) einer Blattfeder (7) Kräfte (10) in den oberen Aufhängepunkt (6) einer anderen Blattfeder (7) übertragen sind, an deren unterem Ende (9) der Rostteil befestigbar bzw. befestigt ist. Vorzugsweise ist die Anordnung symmetrisch.

Description

Lagervorrichtung für den beweglichen Teil eines Kühl- oder Feuerungsrosts
Schubroste, die als Kühl- oder Feuerungsroste verwendet werden, setzen sich alternierend aus feststehenden und in Förderrichtung hin- und herbeweglichen Querreihen von Rostplatten zusammen. Die Reihen von beweglichen Rostplatten werden sämtlich oder gruppenweise von einem beweglich gelagerten Rahmen getragen. Zur Lagerung werden Laufrollen verwendet, die auf einer Schiene abrollen. Sie unterliegen einem hohen Verschleiß, der zu einem unerwünschten Absenken der beweglichen Rostplattenreihen gegenüber den feststehenden führt. Man hat vorgeschlagen (DE-C-38 44 493), dies durch Lagervorrich- tungen zu vermeiden, die eine Blattfeder umfassen, an der der bewegliche Teil des Rosts pendelnd aufgehängt ist. Sie haben den Nachteil, daß die Blattfeder sehr lang ausgeführt sein muß, damit die vertikale Komponente der Pendelbewegung vernachlässigbar gering bleibt. Die große Länge der Blattfedern ist nicht nur wegen ihres Platzbedarfs störend, sondern auch wegen ihrer starken Wärmedehnung, die zum Absenken des Rostteils und damit zu einer Beeinflussung der Lage der feststehenden und der beweglichen Rostplattenreihen im Verhältnis zueinander führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die einen geringeren Raumbedarf hat und bei der die Lageänderung der beweglichen Rostplatten durch Wärmedehnung der Blattfe- dem verringert ist. Die erfindungsgemäße Lösung besteht in den Merkmalen des Anspruchs 1 und vorzugsweise denjenigen der Unteransprüche. Demgemäß sind mehrere Blattfedern derart nebeneinander angeordnet, daß jeweils von dem unteren Ende einer Blattfeder Kräfte in den oberen Aufhängepunkt einer benachbarten Blattfeder übertragen werden, an deren unterem Ende der Rostteil befestigbar bzw. befestigt ist. Daraus ergibt sich eine N- oder zickzackförmige Anordnung der Blattfedern und der Glieder, die die Kraft vom unteren Ende einer Blattfeder auf das obere Aufhängeende der anderen Blattfeder übertragen. Im Vergleich mit der Länge der Blattfedern bekannter Aufhängeanordnungen wird diese Länge auf mehrere Blattfedern aufgeteilt. Gleiche Bewegungsstrecke wird mit entsprechend geringerer vertikaler Ausdehnung der Lagervorrichtung erzielt. Entspre- chend verringert sich auch diejenige Länge, die wärmedehnend wirksam wird, so daß der Wärmedehnungsfehler in der Positionierung der beweglichen Rostplattenreihen im Verhältnis zu den feststehenden Rostplattenreihen entsprechend vermindert wird.
Zweckmäßigerweise werden mehr als zwei Blattfedern in der angegebenen Weise miteinander verbunden, so daß der insgesamt erforderliche Bewegungsweg sich auf mehr als zwei Blattfedern verteilt. Dadurch kann die Höhe der Vorrichtung weiter ver- ringert werden.
Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, bei der diejenige Blattfeder, an deren unterem Ende der bewegliche Rostteil zu befestigen ist, zwischen einem Paar von sie haltenden Blatt- federn angeordnet ist. Auf jeder Seite der Blattfeder, an der der Rostteil aufgehängt ist, befindet sich somit eine Blattfeder, von deren unteren Enden die Kräfte auf das obere Auf- hängeende der erstgenannten Blattfeder übertragen werden.
Beiderseits der den Rostteil unmittelbar tragenden Blattfeder kann eine größere Zahl weiterer Blattfedern vorgesehen werden, so daß die Bewegungsstrecke auf mehrere Paare von Blattfedern aufgeteilt wird. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung sind diejenigen Glieder, die die Kraft von dem Paar benachbarter Blattfedern zum oberen Aufhängepunkt der den beweglichen Rostteil tragen- den Feder übertragen, starr miteinander verbunden. Das gilt auch für das nächstfolgende dieser Paare, falls vorhanden. Zweckmäßigerweise ist die Anordnung symmetrisch.
Das Glied, das jeweils die Kraft vom unteren Ende einer Blattfeder zum oberen Aufhängepunkt einer anderen Blattfeder überträgt, kann schräg zur (vertikalen) Richtung der Blattfedern verlaufen. Jedoch ist es auch möglich, die Blattfedern und die sie verbindenden Glieder parallel anzuordnen.
Unter dem Begriff Blattfeder sollen auch Blattfederpakete verstanden werden, also Anordnungen von Federn, die gemeinsam derselben Beanspruchung unterworfen sind und sich gemeinsam parallel verformen.
Die Lagervorrichtung wird zweckmäßigerweise in einem besonderen Gehäuse angeordnet zum Schutz vor mechanischen und thermischen Einflüssen. So kann die Vorrichtung auch innerhalb des Kühler- bzw. Feuerungsgehäuses angeordnet werden.
Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die vorteilhafte Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht, Fig. 2 bis 5 unterschiedliche Ausführungsformen der Lager- Vorrichtung und
Fig. 6 den Höhenversatz bei herkömmlicher Lagerung.
Gemäß Fig. 1 wird der bewegliche Rahmen 2 eines Rostkühlers, dessen Rostplatten und stationäre Teile übersichtshalber weg- gelassen sind, von vier Lagervorrichtungen in Gehäusen 1 getragen. Zu diesem Zweck sind am Rahmen Querträger 5 angeordnet, deren Enden an den Lagervorrichtungen aufgehängt sind. Die Lagervorrichtungen können in das Kühler- bzw. Führungsge- häuse integriert werden. Es ist auch möglich, sie neben (außerhalb) dem Kühler- bzw. Ofengehäuse zu installieren. Selbstverständlich können auch mehr als die angedeuteten vier Lagervorrichtungen verwendet werden.
Die einfachste Ausführung einer Lagervorrichtung zeigt Fig. 2. Das obere Ende einer ersten Blattfeder 7b ist an einem nicht dargestellten Tragelement befestigt. Von dem unteren Ende 3 dieser Blattfeder wird die von ihr aufgenommene Kraft gemäß Pfeil 10 übertragen auf den Punkt 6, an welchem eine zweite Blattfeder 7a aufgehängt ist, deren unteres Ende 9 mit dem zu tragenden Teil des Rosts verbunden ist. Eine horizontale Auslenkung 4 des Punkts 9 führt zu entsprechender Ver- biegung der Blattfedern 7a, 7b, wobei jede dieser Federn die Hälfte des gesamten Auslenkungsbetrags leistet. Die Anordnung ist N-förmig, wobei die Blattfedern 7a, 7b die vertikalen Glieder bilden, deren entgegengesetzte Enden durch ein Verbindungsglied 13 verbunden sind. Dieses kann - wie in Fig. 2 gezeigt - schräg verlaufen. Es kann aber auch parallel zu den Blattfedern 7a, 7b angeordnet sein.
Fig. 4 zeigt das Element gemäß Fig. 2 in dreifacher Hintereinanderschaltung. Das heißt, es sind vier Blattfedern 7a bis 7d vorgesehen, wobei jeweils aufeinanderfolgende durch Glie- der 13 miteinander verbunden sind. Der gesamte Bewegungsweg 4 teilt sich daher auf vier Blattfedern auf.
Fig. 3 zeigt eine Lagervorrichtung, in welcher die Anordnung gemäß Fig. 2 symmetrisch beidseitig angeordnet ist. Die Blattfeder 7a, deren unteres Ende 9 mit dem beweglichen Rostteil verbunden ist, wird an ihrem oberen Ende 6 von zwei spiegelbildlich symmetrisch angeordneten Blattfedern 7b getragen, deren obere Enden 8 an einer nicht näher dargestellten festen Struktur verankert sind und deren Zugkraft über Glieder 13 von ihren unteren Enden 3 auf das obere Ende 6 der Blattfeder 7a übertragen wird. Die Übertragungsglieder 13 können dadurch, daß ihre oberen Flanschen, die das obere Ende der Blattfeder 7a einspannen, fest miteinander verschraubt sind, starr miteinander verbunden sein. Statt dessen oder zusätzlich können auch ihre unteren Enden 3 miteinander verbunden werden, ohne die Bewegungsfreiheit des unteren Endes 9 der Blattfeder 7a zu beeinträchtigen. Die beiden Verbindungsglieder 13 können auch aus einem Stück gebildet sein. Die Stabilität der Vorrichtung wird durch die Verbindung verbessert.
Fig. 5 zeigt eine Lagervorrichtung, die - analog der Ausführung gemäß Fig. 3 - auf einer symmetrischen, beiderseitigen Abstützung der Blattfeder 7a beruht, die mit dem beweglichen Rostteil am unteren Ende 9 verbunden ist. Der Bewegungsweg 4 teilt sich im Vergleich mit der Ausführung gemäß Fig. 3 auf eine größere Anzahl von Blattfedern auf, so daß eine geringere Bauhöhe im Verhältnis zum Bewegungsweg gewählt werden kann.
Auch in diesem Zusammenhang gilt, daß die Stabilität durch die paarweise Koppelung von an entsprechender Stelle stehenden Verbindungsgliedern verbessert werden kann. Für die Verbindungsglieder 13a gilt das oben in bezug auf Fig. 4 Gesagte. Die Verbindungsglieder 13b können beispielsweise durch eine Koppelstange, die strichpunktiert bei 14 angedeutet ist, starr miteinander verbunden werden, ohne die Bewegungsmöglichkeit der dazwischen liegenden anderen Glieder der Lagervorrichtung zu beeinträchtigen.
Die dargestellten Lagervorrichtungen sind mit Gelenkgetrieben vergleichbar, in denen die Gelenke durch Federelemente ersetzt sind.
Fig. 6 veranschaulicht den Höhenversatz bei der seitlichen Auslenkung einer Blattfederaufhängung. Wenn das untere, eingespannte Ende 9 der im Ruhezustand gestrichelt dargestellten Blattfeder in der mit durchgezogenen Linien gezeigten Weise um den Betrag 12 gegenüber dem oberen, ebenfalls eingespann- ten Ende der Blattfeder ausgelenkt wird, hebt sich das untere Ende um den Betrag 11 an. Verteilt man die Auslenkung auf mehrere, erfindungsgemäß hintereinandergeschaltete Blattfedern, so reduziert sich der Höhenversatz entsprechend.
So wie in Fig. 6 angedeutet, sind auch in den Ausführungen gemäß Fig. 2 bis 5 die Enden der Blattfedern zwischen den starr miteinander verbundenen Flanschen der Übertragungsglieder 13 dargestellten Flanschen eingespannt. Unbedingt erfor- derlich ist dies aber nicht.

Claims

Patentansprüche
1. Lagervorrichtung mit einer Blattfeder (7), an der der bewegliche Teil (2) eines Kühl- oder Feuerungsrosts hin- und herbeweglich aufhängbar bzw. aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Blattfedern (7) derart nebeneinander angeordnet sind, daß aus dem unteren Ende (3) einer Blattfeder(7 ) Kräfte (10) in den oberen Auf- hängepunkt (6) einer anderen Blattfeder (7) übertragen sind, an deren unteren Ende (9) der Rostteil befestigbar bzw. befestigt ist.
2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Blattfedern (7) nacheinander in dieser Weise miteinander verbunden sind.
3. Lagervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Blattfeder (7a), an deren unterem Ende (9) der Rostteil (2) befestigbar bzw. befestigt ist, zwischen einem Paar von sie haltenden Blattfedern (7b) angeordnet ist.
4. Lagervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (13), die die Kraft (10) von den unteren Enden (3) des Paars von Blattfedern (7b) zum
Aufhängepunkt (6) der gehaltenen Blattfeder (7a) übertragen, starr miteinander verbunden sind.
5. Lagervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Anordnung der Blattfedern (7) symmetrisch ist.
6. Lagervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch weitere Paare von symmetrisch ange- ordneten Übertragungsgliedern (13b) zu gemeinsamer Bewegung miteinander verbunden sind.
7. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem besonderen Gehäuse (1) angeordnet ist.
8. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerhalb des Kühler- oder Feuerungsgehäuses angeordnet ist.
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