(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントクリンカ用冷却器の押し込み型火格子用の火格子プレートであって、
該火格子プレートの後方領域は、火格子プレート担持部（１）の上に支持されると共に該火格子プレート担持部（１）に連結するための手段（４，２５）を有し、且つ該手段（４，２５）は、上記火格子プレートの前部突出部分で隣接火格子プレートの上に係合するための手段であり、
上記火格子プレートの前部プレート部分を支持するために設けられた長手方向に延びるリブ（７）を備え、該リブ（７）は、上記火格子プレート担持部（１）への連結のために、力を伝達する状態で上記手段（４，２５）に連結される火格子プレートにおいて、
上記火格子プレートは、上記リブ（７）を含むと共に上記火格子プレート担持部（１）の上に前方突出状に配置される支持部分（３）と、該支持部分（３）の上に配置されると共に冷却されるべき高温材料にさらされる上側の耐久面を有するカバープレート（１１）と、を備え、
上記カバープレート（１１）と、上記リブ（７）を含む支持部分（３）とは、後半領域では互いに一つに固定的に連結され、少なくとも上記火格子プレート担持部（１）の前の前半領域では、水平方向の膨張に関して互いに独立していることを特徴とする火格子プレート。
【請求項２】
上記カバープレート（１１）と上記支持部分（３）とは、別体に形成された部材であることを特徴とする請求項１記載の火格子プレート。
【請求項３】
上記火格子プレートを火格子プレート担持部（１）に連結するための上記手段（４，２５）が、冷却空気供給開口（５）を囲む耐久周縁（４）を備え、且つ上記火格子プレート担持部（１）の上面に置くことができるとともに上記支持部分（３）によって形成され、
上記カバープレート（１１）および支持部分（３）が互いに連結して、冷却空気を冷却空気供給開口（５）から、上記上面に開口している冷却空気出口開口（１７）へ案内するためのダクト（２２，２３）を囲むことを特徴とする請求項１または２記載の火格子プレート。
【請求項４】
上面に、冷却されるべき材料を受け入れ且つ保持するための開口凹部（１４，１８）を備え、該凹部内に、少なくとも幾つかの冷却空気出口開口（１７）が形成され、これら凹部（１４，１８）の少なくとも底部（１５，１６）が、上記支持部分（３）によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項５】
上記凹部（１４，１８）の壁（１６，２０，２１）もまた、少なくとも部分的に上記支持部分（３）によって形成されていることを特徴とする請求項４記載の火格子プレート。
【請求項６】
上記冷却空気出口開口（１７）は、上記上面でカバープレート（１１）によって規定され、下面では支持部分（３）によって規定されることを特徴とする請求項４または５記載の火格子プレート。
【請求項７】
少なくとも一つの最前の凹部（１８）と、さらに後方に配置された複数の凹部（１４）とを備え、これら凹部の壁が後方凹部を形成し、これら後方凹部が、互いの間に、及び／又は、それら自身と横のプレート端部（７）との間に、
上記前方の凹部（１８）へ至る冷却空気ダクト（２２，２３）を囲むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項８】
後方凹部の冷却空気出口開口（１７）が、冷却空気ダクト（２２，２３）の形成に関与して該後方凹部の側面に配置され、隣り合う凹部（１４）間の、または該凹部と側部プレート端部（７）との間の上記冷却空気ダクト（２２，２３）の断面積が、後方から前方へ減少していることを特徴とする請求項７記載の火格子プレート。
【請求項９】
上記支持部分（３）の底部（６）は、上記冷却空気供給開口（５）の前まで至るように形成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項１０】
火格子プレートを火格子プレート担持部（１）に連結するための上記手段（４，２５）が、支持部分（３）の耐久周縁（４）を火格子プレート担持部の上面に押し付け、且つカバープレート（１１）に係合するクランプ装置を備えたことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項１１】
上記カバープレート（１１）の前方領域が、上記支持部分（３）の上記リブ（７）の上部耐久面（１０）上に、水平方向に移動可能な状態で載置されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項１２】
カバープレート（１１）の前方領域および支持部分（３）は、該カバープレート（１１）が支持部分（３）から持ち上げられるのを防止する手段（２９，３０）を備えていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の火格子プレート。
【請求項１３】
交換可能な耐摩縁取り（１３）が、端面上に、支持部分（３）の前に配置されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の火格子プレート。
【発明の詳細な説明】
セメントクリンカやその他の流し込み可能な可燃性材料のための冷却器に用いられる押し込み型火格子は周知であり、これらの押し込み型火格子は、火格子の長手方向および材料の搬送方向を横切る方向に延在する火格子プレートの列によって形成されており、交互に据えられ、且つ上記搬送方向に前後へ移動させられる。各列における個々の火格子プレートは、冷却される材料の火床に耐える面を形成する上面を有している。火格子プレートは火格子プレート担持部によって支持されており、火格子プレートはそれらの下面の後方部分で、連結器具を介して火格子プレート担持部に連結される。連結器具は、火格子プレート担持部から前方へ突出し、次の列の火格子プレートの後方部分に重なる。それら火格子プレートの上に材料の重量が掛かっている状態では、それらには曲げモーメントがはたらき、且つその結果として、それらの前方部分を支持するように、それらは剛性部を有することになる。この剛性部は、曲げ応力を火格子プレートの前方部分から火格子プレート担持部に伝える。この剛性部は、例えば長手方向のリブ（ドイツ国特許明細書第２４ ３２ ５９９号）によって、箱形状の火格子プレートの側壁（欧州特許出願公開明細書第１６７，６５８号、欧州特許出願公開明細書第３３７，３８３号）によって、あるいはフレーム形状のデザインの長手方向の当て木（欧州特許出願公開明細書５３７，５２３）によって、あるいは長手方向に延在する別の要素によって形成することができる。簡単のため、ここではそれらをまとめて、長手方向に延在するリブとして代表しておく。これら周知の火格子プレートは、その上面が、冷却されるべき材料の高温にさらされ、下面が冷却空気の低温にさらされる。したがって、上面が下面よりも大きく膨張して円弧状に湾曲したり反ったりし、その結果、その前縁が幾らか沈み込む。このことは、次に続く火格子プレートの上面を摩擦することになる。このことはまた、箱形状の火格子プレート（欧州特許出願公開明細書第５３７，５２３号、欧州特許出願公開明細書第３３７，３８３号）にも生じる。この箱形状の火格子プレートは、一方が他方の上に配置される形の二つのプレート部分からなっており、すなわち、フレーム形状の上側部分と、上述のリブを形成する複数の側壁と、プレート形状の下側部分とからなっている。この不都合は、構造の観点からすると、連続したプレート間に適当な大きさで鉛直方向に作用する構成を設けることで回避できる。ただし、この手法では、プレート上で重なっている部分を通って落ちる材料が多くなるので、あまり好ましくはない。上面に耐熱耐摩耗性のセラミック層を有する火格子プレート（ドイツ国特許明細書第２４ ５４ ２０２号）が知られている。このセラミック層は、水平方向の膨張が可能であり、プレートの下側部分によって保持されている。プレートの下側部分は、その前方部分および後方部分の双方に締め付け機構を有しており、このことからすると、何らかの開示されていない支持部分によって前方部分が保持されて位置決めされ、そして上述の不都合が生じないようにされているものと思われる。これに比べると本発明は、個々の火格子プレートが、その後方部分で火格子プレート担持部によって単独に保持��れ、前方へ自由端となって突出してリブ要素を有する型のものである。このリブ要素は、材料の温度の影響を受ける上面にさらされるか、あるいはその温度にさらされる部分に固定して接続され、その結果として上述の反りを生じるものである。
本発明の目的は、請求項１の前段部分に述べたタイプの火格子プレートを提供することにあり、その火格子プレートは、プレート間で鉛直方向に作用する構成を殆ど必要とせず、しかも、熱の影響を受けるプレート上のもう一つのプレートの摩擦を生じることのないものである。その解決手段は請求項１の特徴部分に記載されており、また従属項に記載された特徴に利点ょ有する。
火格子プレートは二つの部分からなり、すなわち、下側の支持部分と上側のカバープレートとからなる。支持部分は曲げ力を伝達するために、且つプレートの前方部分を支持するために必要なリブを有しており、一方、カバープレートは、熱応力下で生じる曲げがより少なくなるようにデザインされている。この曲げが少なくなるのは、下側リブが自由であることによるものである。したがって、それはほぼ平坦に形成されており、プレートの厚さは支持部分の鉛直方向の長さよりも実質的に小さくされている。下面は上面よりも冷却空気によって低温にされており、しかも支持部分によって安定した状態にされており、そのリブが明確な温度差にさらされることはなく、したがって反ることはない。本発明によれば、カバープレートの平坦なデザインは、火格子プレート担持部の前に位置しているプレートの少なくともその領域に存する。しかしながら、その平坦なデザインは、火格子プレート担持部の領域においても本質的に達成されるのが好ましい。カバープレートは、その高温の故に、冷却器支持部分よりも大きく膨張する筈なので、後者に対しては自由に膨張することができる。
これらの必要な事項は、カバープレートと支持部分が分離された部品となっていれば容易に満たすことができ、このことはまた、それらを、必要（耐熱性、耐摩耗性、靭性）に応じてそれぞれ異なる材料で製作することを可能にする。またカバープレートは、支持部分の耐摩部分として独立して交換することも可能である。しかしながら本発明は、一体構造のデザインを排除しようとするものではない。いずれの場合でも、二つの部材は、それらの長手方向の特定の領域で互いに一つに固定的に連結され、そのことによって、他の部分において、それらは支持するようにも協働するが、それらは、長手方向の膨張に関しては互いに独立している。
火格子のデザインは十分に改良されており（欧州特許出願公開明細書第３３７，３８３号、欧州特許出願公開明細書第５３７，５２３号）、そのデザインにおいては火格子プレート担持部が冷却空気の供給に供する。この目的のために、火格子プレートの装置は、火格子プレート担持部に連結するために、耐久縁取りによって囲まれた冷却空気供給開口を含むことができる。この耐久縁取りは、火格子プレート担持部の上面に置くことができ、且つ支持部分によって形成され、好ましくは、力を伝達するかたちでリブに接続されている。
火格子プレートに、少なくとも一つの前方凹部が形成され、そしてさらに複数の後方凹部が配置されている場合、冷却空気は、火格子プレート担持部に設けられた冷却空気の供給開口から後方凹部を経て前方凹部へと案内される。そして一方では、かなりの損失をなくすことができ、他方では、火格子プレートのできるだけ大きな面の領域を、それら凹部のために与えることができる。冷却空気のダクトは、後方凹部どうしの間に形成されるか、あるいは一つの後方凹部と側方のプレート端との間に形成されるが、その断面積は、後方から前方へ向けてうまく減少している。
火格子プレート担持部に設けられた冷却空気供給開口から、上面に配置された冷却空気通路開口へ空気が案内され、これらのダクトは、火格子プレートの下面では閉じられていなければならない。この目的のため、既知の冷却火格子（欧州特許出願公開明細書第５３７，５２３号）においては、火格子プレート担持部の上に底板が設けられており、この底板は、火格子プレートの前方へ全長にわたって延びており、且つその前方下側エッジで幾分密閉する状態で連結されている。このことによる不利益は、火格子プレートが下向きに交換できないことである。したがって交換の際に、火格子は空運転されて、人がその上を歩けるぐらいまで冷却されなければならない。もう一つの既知の火格子プレート（欧州特許出願公開明細書第１６７，６５８号）では、底部が火格子プレートの一部であって、下向きに交換することができる。好ましくは、本発明においても同様に、底部は火格子プレートの一部であり、すなわち支持部分に連結されており、そこにおいて後者は冷却空気供給開口の前の底部で閉じられるようにデザインされている。このことは、火格子プレートを全体として下から取付けおよび取外しすることを可能にし、摩耗したあるいは損傷したカバープレートを、簡単に取り替えることができる。
火格子プレートを火格子プレート担持部に連結する装置は、支持部分の耐久縁を火格子プレート担持部の上面に押し付け、且つカバープレート上に係合するクランプ装置を備えている。このクランプ装置は、支持部分を火格子プレート担持部上に直接クランプすることも可能であるが、この場合、支持部分へのカバープレートの連結は、火格子プレート担持部への支持部分の連結とは独立しており、しかも、最も簡単な方法における上述の特徴は、火格子プレート担持部への連結に限らず、カバープレートと支持部分との間の連結もなす。
本発明によれば、カバープレートの前方領域は、支持部分の上に自由な状態で置かれており、カバープレートの前方領域と支持部分との間には実際的な連結はなされていない。しかしながら、カバープレートが、反るおそれのある場合、あるいは特別な温度状態で端面が支持部分から好ましくない状態で持ち上がるおそれのある場合には、カバープレートがその面の伸張する方向の膨張を妨げることなくそのような持ち上がりを防止する保持手段を設けることは可能である。
本発明は、カバープレートが摩耗したとき、これを取り替えることができるので、火格子プレートの最も摩耗しやすい箇所すなわち端面の部分に、取り替え可能な消耗部品を用いることも可能にする。
本発明は、好適な一実施例を示す図面を参照して以下に詳細に説明される。図面において、
図１は平面図、
図２は縦断面図、そして
図３は、図１のＡ−Ａ線に沿って部分的に切断した部分切断正面図である。
図には１枚だけが示されているが、多数のプレートが、火格子プレート担持部１の上に次々に配置され、この火格子プレート担持部１は、火格子の幅全体にわたって一つもしくはそれ以上の連続した中空枠形状によって形成されている。火格子プレート担持部１の上面は、各火格子プレートの領域内に切除部分を有しており、冷却空気供給口２を形成している。その周囲は上縁によって囲まれており、その上に火格子プレートが置かれている。この目的のために、後者の下面に対応してデザインされた周縁４が与えられており、この周縁４は火格子プレート担持部の縁に密に据え付けられ、且つプレート側部の冷却空気供給口５を囲んでいる。底部６は、前方へ延びて周縁４と一体となっており、且つその周縁４の平面に本質的に平行となるように延びている。周縁４および底部６から、側部の縁取り７、後部の縁取り８および前部の縁取り９が周囲フレームとなって延びており、これらが上部耐久面１０を形成する。この耐久面１０は、火格子プレート担持部１の上面に本質的に平行であり、その上にカバープレート１１の下面が着座する。カバープレート１１は、火格子プレートの鉛直方向の全長よりも小さくて本質的に一定な厚さを有しており、１０〜２０ｍｍの範囲内であることが好ましい。その上面は、後部で隣接している火格子プレートに覆われていない限りは、冷却されるべき材料の火床のための耐久面を形成する。図２に示すデザインにおいては、上記カバープレートは、前方端からプレートの端面１２まで延びており、上記端面の形状を形成している。プレートの支持部分３の前で上記カバープレートの前縁から垂下しているのは耐摩縁取り１３であり、一つもしくはそれ以上の後部フックの箇所で正規の位置を保っている。耐摩縁取り１３は、これらのフックによって支持部分３の前部縁取り９に保持される。図示していないが、代替例としては、この耐摩縁取りをカバープレート１１の上面と同じ高さまで引き上げて、全体としてプレートの端面１２を形成するようにしてもよい。
火格子プレートの上面の中央には、二つの凹部１４が互いに隣り合って形成されており、これら凹部１４は、冷却される材料を受け且つ保持するために設けられている。これら凹部は、カバープレート１１の切り込みの形状に一致して形成されており、凹部底１５および凹部壁１６からなる支持部分の中まで窪んでいる。凹部壁１６の形状は、平面図におけるプレートの切欠１４の形状に一致している。凹部壁の輪郭は、この切欠のエッジに関して鉛直方向に一致させることも可能であるが、図示の例（図２および３参照）では、それらは僅かにセットバックされている。
凹部壁１６の前方部分および後方部分は、耐久面１０にまで達してカバープレート１１の支持に一役担っている。一方、横の凹部壁１６とカバープレート１１との間には、冷却空気の出口開口としてギャップ１７が形成されている。
さらに別の凹部１８が火格子プレートの前方部分に形成されており、火格子プレートの略全幅にわたって延在している。この凹部１８の底は支持部分の底部６によって、前部は耐摩縁取り１３のフック１９によって、そして横および後部は凹部壁２０，２１によって規定されている。凹部壁２０，２１は、カバープレート１１の下面と共に、空気出口開口としてのギャップを形成する。後部の凹部壁２１は、平面図において波形状に延在しており、空気出口開口の長さを可能な限り長くしている。横の凹部壁２０は、支持部分の側部縁取り７に対して後方へ内側へ傾斜して延在しており、内側への流れに最良の状態を与えている。最適流動条件与えるために、プレートの全面に可能な限り大きな比率で凹部を形成すると同時に、凹部１４の横の凹部壁１６も同様に傾斜させており、隣接する凹部１４どうし間の距離または、凹部１４と、その隣の、支持部分の側部縁取り７との間の距離は前方へ行くにしたがって小さくなっており、前方へ冷却空気量が減少していくのと一致している。この冷却空気は、ダクトを通って隣の凹部１４へ搬送される。
これらダクトの断面を拡張するために、それらダクトは部分的に凹部底１５の下にまで広がっている。図３の右半分に見られるように、支持部分内の凹部１４の窪みは、マッシュルーム状に形成されており、したがって一方ではダクト２２，２３の断面形状が大きくなり、他方では凹部の冷却を強化している。
凹部底１５の下には、支持部分の底部６の下面で、凹部２４が形成されており、プレートの取付時および取外時に工具がその中に係合する。
カバープレート１１の後部領域には、カバープレートの下面に、キーヘッド２５が設けられている。このキーヘッド２５は、キーヘッド２６と、火格子プレート担持部１に設けられたクランプボルト２７と協働して、火格子プレートを火格子プレート担持部１の上に挟み付けてその位置決めをする。支持部分３は、間接的にカバープレート１１に締め付けられているので、したがってカバープレート１１と支持部分３との結合もまた、この方法によってなされる。耐摩縁取り１３はカバープレート１１と支持部分３の間に保持されるので、これも同様にそれによって固定される。
クランプ装置によって、カバープレートはその後部領域を局所的に固定される。図２から明らかなように、前方部分は自由に膨張することができるようになる。
一般に、前方領域においては、カバープレート１１を支持部分に保持するための装置を設ける必要はない。しかしながら、カバープレートが持ち上げられるのを防止する装置を設けることは可能であり、例えば、カバープレート上に配置されて、支持部分の横の突出部３０の下に係合するようにされたフック２９を用いることができる。
図示例における側部縁取り７と、凹部と、凹部壁とは、支持部分３のそれらの部分を部分的に形成しており、支持部分のそれらの部分は、長手方向における固定をもたらし、且つそれらは、導入部分の説明および請求の範囲においてはリブとして述べられている。
カバープレートは平坦であるのが好ましいが、略水平に配置されるその後方部分に対して、その前方部分が僅かに隆起している形状にデザインすることも可能である。
【図１】
0004109716.tif 000002
【図２】
0004109716.tif 000003
【図３】
0004109716.tif 000004