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Feuerfester Hängestein sowie Pressform und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft einen nichtsauren, feuerfesten Hängestein mit Traglasche, welche ausschliesslich der Aufhängung des Steines dient und aus einem in der Steinmasse eingebetteten Verankerungsteil und aus einem bei aufgehängtem Stein über das Steinprofil vorragenden Hängeteil besteht.
Es sind feuerfeste Hängesteine bekannt, welche Auf- oder Einlagen aus perforiertem Metall, bzw.
Streckmetall besitzen und es ist schon vorgeschlagen worden, derartige Metallteile über das Steinprofil vorstehen zu lassen und besonders als Aufhängemittel zu verwenden. In diesem Falle bezweckt man durch den Metallteil, der aus Eisen besteht, den in der magnesitischen Steinmasse ungünstig niedrigen Eisengehalt des Ausgangsmaterials bis zu einem gewissen Grad auszugleichen.
Es sind auch. schon feuerfeste Hängesteine bekanntgeworden, welche an der Stirnseite des Steines einen eingebetteten Metalleinsatz, etwa in Form eines U-förmigen Bügels mit einer Ausnehmung unter dem die Stirnseite bündig umschliessenden Steg, eingepresst haben, in welche nur besonders geformte Hängeeisen eingreifen können.
Es gibt auch feuerfeste, basische Hängesteine mit Traglasche, bei welchen ein kurzer, einen Fortsatz der Traglasche bildender Verankerungsteil in das obere Ende des Steines eingebettet ist. In diesem Falle dient die Traglasche ausschliesslich der Steinaufhängung, d. h. es wird durch diesen Metallteil eine chemische oder physikalische Beeinflussung des Steinsatzes nicht beabsichtigt und auch reicht erzielt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausschliesslich auf Steine dieser letztgenannten Art. Bei der Herstellung von Steinen dieser Art wird gegenwärtig so vorgegangen, dass die aus einem Hängeteil und aus einem winkelig zu diesem Hängeteil abgebogenem Verankerungsteil bestehende Traglasche bei der Verpressung des Steinsatzes gänzlich innerhalb der Form liegt. Der Hängeteil der Traglasche liegt an einer Formenwand an. schliesst also im fertigen Stein bündig mit der bezüglichen Steinfläche ab. Die Herstellung derartiger Steine ist notwendigerweise damit verbunden, dass der sehr beträchtliche, etwa 1000 kg/cm2 betragende Pressdruck auch auf die Tragtasche einwirkt, die dadurch einer Stauchung und unerwünschten Deformierung unterworfen wird.
Eine weitere Eigentümlichkeit solcher Steine ist darin gelegen, dass man bei ihrer Vermauerung die Lasche erst aus dem Steinprofil herausbiegen muss. Da bei der Steinherstellung grosse Drücke und ein mit einem Bindemittel versetzter Steinsatz angewendet werden, ist die Traglasche mechanisch mit der bezügliche Steinoberfläche verbunden, bisweilen auch in diese eingebettet, und in jedem Fall nur mit Schwierigkeiten von dieser Steinfläche zu lösen. Dieses Lösen gelingt nur durch Gewaltanwendung, z. B. unter Zuhilfenahme eines Meissels und dieser Vorgang ist zeitraubend und führt nicht selten zu-Beschädigungen der Steinoberfläche.
Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, feuerfeste Hängesteine der beschriebenen Art so auszubilden, dass der Hängeteil im Abstand von der Steinoberfläche, vorzugsweise parallel zu einer der Zunge gegenüberliegenden Ausnehmungen des Steinprofiles verläuft. Durch diese Massnahme wird erreicht, dass der Hängeteil der Steine einerseits bei der Formgebung so angeordnet werden kann, dass der Pressdruck von ihm abgehalten wird, so dass die Stauchung und Deformierung dieses Hängeteiles wegfällt, anderseits mit einem entsprechenden Werkzeug sehr einfach herausgebogen werden kann, da Hängeteil und Steinmaterial keinen direkten Kontakt besitzen.
Man hat bereits bei Steinen, auf welche die Erfindung Bezug hat, den Hängeteil der Traglasche so ausgeführt, dass aus ihm eine Zunge herausgeschnitten und in Richtung zum Verankerungsteil zurückgebogen wird, so dass die Verankerung dieses Teiles in der Steinmasse durch diese zurückgebogene Zunge unterstützt wird. Die ausgeschnittene Zunge hat dabei gleichzeitig zur Bildung einer Aufhängeöse innerhalb der Traglasche geführt. Da nun erfindungsgemäss der Hängeteil während der Verformung desSteinmaterials
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drucklos bleibt, also nicht deformiert wird, ist es nunmehr möglich. die vorhin erwähnte Zunge derart zu formen, dass der Hängeteil Hakenform erhält, was wegen der vereinfachten Aufhängung solcher Hängesteine erwünscht ist.
Es ist leicht einzusehen, dass die Möglichkeit der Hakenbildung bei dem bisherigen Verfahren deshalb nicht gegeben war, weil die Deformation eines unsymmetrischen Hängeteiles, also eines solchen in Hakenform, gleiche Blechstärke vorausgesetzt, notwendigerweise noch grösser sein wird, als wenn es sich um Hängeteile in Ösenform, d. h. um symmetrische Gebilde handelt.
Die Herstellung von erfindungsgemässen Steinen wird vorteilhafterweise so ausgeführt, dass der Hängeteil während der unter Pressdruck erfolgenden Verformung des Steinmaterials von der Einwirkung des Pressdruckes freigehalten wird. Dieses Abhalten des Pressdruckes kann durch eine bestimmte Konstruktion der Pressform, wie sie z. B. in den nachstehend beschriebenen Zeichnungen aufscheint, erreicht werden.
Die vorliegende Erfindung wird nebst weiteren Kennzeichen derselben im folgenden anHand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigt Fig. 1 die vorhin genannte Traglasche mit hakenförmigem Hängeteil, Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine Pressform, die eine druckabhaltende Trennwand aufweist und Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2. Fig. 4 ist bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Hängesteines in schaubildlicher Ansicht.
Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, besteht die Traglasche aus einem hakenförmig geformten Hängeteil 1 und dem winkelig dazu verlaufenden Verankerungsteil 2. Die das Hakenprofil der Traglasche ergebende Zunge ist ebenfalls in Richtung zum Verankerungsteil 2 z1. frückgebogen und dient der zusätzlichen Verankerung der Traglasche in der Steinmasse, l b zeigt die Stellung des Hängeteiles 1, in welcher der Stein eingebaut wird.
Gemäss dem bisher üblich gewesenen Herstellungsverfahren nimmt der Hängeteil die aus Fig. 2 ersichtliche Lage l'ein. Wenn nun die Druckplatte 4 der Pressform in Richtung des Pfeiles A zwecks Verdichtung der in die Form eingefüllten feuerfesten Masse verschoben wird, wobei sie ungefähr in eine mit 4'bezeichnete Endlage gerät, so bewirkt der beträchtliche, auf die Stirnseite l"des Hängeteiles wirkende Pressdruck eine unerwünschte Stauchung des Hängeteiles in seinem unteren Bereich, mit welchem er in den Verankerungsteil übergeht. Es hat sich gezeigt, dass diese unerwünschte Stauchung auch nicht dadurch vermieden werden kann, dass man die Kante l"keilförmig ausbildet, weil die Projektion dieser Keilfläche in der Druckrichtung für die Stauchwirkung massgebend ist.
Ein weiterer Nachteil des Verpressens des Hängeteiles l'unter Druck liegt darin, dass der Hängeteil, wie schon weiter oben bemerkt, allseitig vom Pressmaterial umgeben und mit diesem verbunden wird, so dass das nachträgliche Herausbiegen des Hängeteiles aus dem Steinprofil unter 900 zwecks Ausbildung des vom Stein abstehenden Hängeteiles durch diese innige, zwischen diesem und der Steinmasse bestehenden Verbindung ausserordentlich erschwert wird.
Demgegenüber bewirkt die erfindungsgemässe Verformung des Steinmaterials, gemäss welcher der Hängeteil 1 während des Pressens der Steine drucklos bleibt, dass einerseits unerwünschte Materialstauchun- gen im Hängeteil nicht eintreten und anderseits die vorhin genannte Verkittung zwischen dem Hängeteil und der Steinmasse nicht eintritt.
Gemäss der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Pressform erfolgt die Abhaltung des Pressdruckes vom
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teil 1 einwirken kann. Um eine unzulässige, einseitige Druckbeanspruchung der Trennwand 5 zu vermeiden, ist ein Keil 6 zwischen eine Wand 7 des Formkörpers und die Aussenseite des Hängeteiles eingesetzt, u. zw. so, dass der auf die Trennwand wirkende Druck über den Hängeteil 1 und den Keil 6 auf die Formenaussenwand übertragen wird.
Es ist demnach ersichtlich, dass die der Kante l"entsprechende Kante des Hängeteiles 1 beim Verpressen der Steinmasse frei von bleibenden Deformationen gehalten ist und dies bedeutet, dass der Hän-
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gestellten Form in einer Weise in den Steinsatz einbetten, wie dies für den Steg 1', Fig. 2 der Fall ist, so würden ohne Zweifel die starren Kanten 1 a des Traghakens nach Fig. 1 ungefähr die Lage la" ein- nehmen und demgemäss wäre der Haken als ganzes einer unerwünschten exzentrischen Deformation ausgesetzt, was die Brauchbarkeit des so erhaltenen Hängeteiles als zentrierendes Aufhängeorgan des fertigen Steines merklich herabsetzt.
Es ist insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, dass die druckabhaltende Trennwand 5 um einen Abstand b in das Steininnere versetzt ist. Dadurch entsteht im fertigen Stein bereichsweise oder durchgehend eine Nut, in der der Hängeteil praktisch allseitig zugänglich, also nicht mehr in die Steinmasse eingebettet ist. Diese freie Zugänglichkeit erleichtert das Herausbiegen des Hängeteiles in die Gebrauchslage.
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In Fig. 4 erkennt man das kopfseitige Ende eines Steines, wie er unter Verwendung einer Pressform nach den Figuren 2 und 3 erhalten wird. Die druckabhaltende Trennwand 5 hat an der Stirnseite des Steines eine nutartige Ausnehmung 17 und der Hängeteil l der Traglasche verläuft im Abstand vom Boden dieser Nut, wobei dieser Abstand der Dicke der Trennwand 5 gleich ist. Der Hängeteil 1 ist, wie ersichtlich, sehr leicht aus dieser Nut um 90 herausbiegbar, in welcher Stellung die Traglasche verwendungsbereit ist.
In den Figuren 1 und 4 ist ersichtlich, dass die vom Auflagerbereich 8 des Hakens zur Steinoberfläche verlaufende Hakenflanke 9 zur Hakenmittellinie geneigt ist, u. zw. so, dass der Traghaken sich in Richtung zu seinem Verankerungsteil, d. h. also zum Stein hin verbreitert. Nachdem die Steine zweckmässig paarweise an einem gemeinsamen Hänger befestigt werden, bewirkt diese geneigte Flanke 9, wenn der zweite das Paar ergebende Stein so hinsichtlich des ersten angeordnet ist, dass die Tragteile einander unmittelbar gegenüberliegen, eine Symmetrierung ; es verläuft alsdann die geneigte Flanke des zweiten Steines nach der Linie 9'. Es ergänzen sich also die beiden Auflagerbereiche 8 und die geneigten Flanken 9, 9'zu einem Seitenbewegungen des Steinpaares ausschliessenden Aufhängeloch.
In den Figuren 1 und 4 erkennt man ferner, dass der Hängeteil 1 eine zusätzliche Durchbrechung 10 aufweist ; diese dient dazu, beim Einhängen der Steine in die zugeordneten Haken die Steine mit einem hakenförmigen Hilfsgerät bequem erfassen zu können und ausserdem erleichtert diese Durchbrechung das Herausbiegen des Hängeteiles aus der in Fig. 4 dargestellten Lage in die Gebrauchslage. Diese'Durchbrechung wurde aber erst durch den hakenförmigen Hängeteil möglich, da dieser in der Nähe-der Steinkante bedeutend breiter ausgebildet ist als bei der zungenförmigen Ausführung.
Es ist leicht einzusehen, dass die Anwendung der Erfindung nicht an irgend eine bestimmte Zusammensetzung der Steinmasse gebunden ist ; es besteht lediglich die Forderung, dass es sich um eine nichtsaure Masse handelt, andernfalls ja die Verwendung eiserner Hängeglieder aus Gründen chemischer Art bekanntlich nicht möglich ist. Schliesslich ist hervorzuheben, dass die vorliegende Erfindung auch dann angewendet werden kann, wenn es sich um die Herstellung von ganz oder teilweise blechummantelten Steinen handelt. Ein zusätzlicher Vorteil der vorliegenden Pressform ist in der Tatsache gelegen, dass der für die Aufnahme des Hängegliedes dienende Formenhohlraum die Lagefixierung der Traglasche innerhalb der Form übernimmt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nichtsaurer, feuerfester Hängestein mit Traglasche, welche ausschliesslich der Aufhängung des Steines dient und aus einem in der Steinmasse eingebetteten Verankerungsteil und einem aus dem Steinprofil herausbiegbaren, zungenförmigen, parallel zur Steinoberfläche verlaufenden Hängeteil besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Hängeteil im Abstand von der Steinoberfläche, vorzugsweise parallel zu einer der Zunge gegenüberliegenden Ausnehmung des Steinprofils verläuft.