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Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Rippen und Zwischenfeldern bestehende Hängedecke für Industrieöfen, insbesondere Siemens-Martin- öfen, bei welcher alle Steine entweder einzeln oder in Gruppen mittels Hängegliedern direkt an Trägern aufgehängt und die Zwischenfelder von oben zwischen die Rippen einsetzbar sind. Unter einer Hängedecke soll auch eine solche Deckenkonstruktion verstanden werden, bei der einem Hochsteigen einzelner Deckenbereiche als Folge von Erwärmung durch Niederpressen der Decke entgegengewirkt wird.
Ein Beispiel für eine aus gleichen Steinen, bestehende Hängedecke zeigt die österreichische Patentschrift Nr. 179548. Es sind auch Decken bekannt, die aus Steinen unterschiedlicher Höhebestehen. Dann ragen die Steine grösserer Höhe nach oben vor und bilden gewöhnlich Rippen. Die an vorragenden Steinen angreifenden Hängeglieder sind besser gekühlt. Die österreichische Patentschrift Nr. 176865 beschreibt eine aus Rippen und Zwischenfeldern bestehende Hängedecke, bei der ebenfalls ein Hochsteigen einzelner Deckenbereiche durch Niederpressen derselben von oben verhindert wird.
Es sind auch sogenannte Hängestützgewölbe bekannt, die aus Rippen und Zwischenfeldern be- stehen ; die Rippensteine sind aufgehängt und von
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Hochsteigen abgestützt,vgl. z. B. österreichische Patentschriften Nr. 165583 und 166910. Nach bekannten Ausführungen wei-
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es leicht zu einer Ulberbelastunv der Rippensteine in thermisch beanspruchten Bereichen kommt, ein Nachteil, der auch bei ebenen Decken mit indirekt aufgehängten Zwischenfeldsteinen, wie in der österreichischen Patentschrift Nr. 182725 beschrieben, vorhanden ist.
Um die Lebensdauer von Rippensteinen zu erhöhen, ist es bekannt, die Zwischenfelder nachzu- setzen. Der Vorteil dieser Vorgangsweise besteht u. a. darin, dass das Gewölbe leichter ausgeführt
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und örtlichebekannt durch die österreichischen Patentschriften Nr. 160892 und Nr. 176368, verwenden Zwischenfelder, deren Steine entweder überhaupt
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steine, die sich mittels Tragschultern oder durch Keilwirkung auf die benachbarten Rippensteine stützen.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun
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und zu diesem Zwecke von oben ohne wesentliche Beeinträchtigung durch die Hängeglieder, die beim Nachsetzen an Ort verbleiben, zugänglich sind, wozu die Hängeglieder der Zwischenfelder weitgehend in Ausnehmungen der Zwischenfeldsteine versenkt sind bzw. in der Nachbarschaft der Rippensteine verlaufen, so dass mindestens ein überwiegender Teil der Oberseite der Zwischenfelder frei von oben zugänglich ist, und dass die Nachsetzsteine nicht auf den Zwischenfeldern, sondern ausschliesslich auf thermisch wenig beanspruchten Teilen der Rippen aufruhen, z. B. auf Tragschultern, die am oberen Ende der Rippensteine ausgebildet sind.
Dieser Erfindungsgedanke lässt sich in mannigfaltiger Hinsicht konstruktiv verwirklichen. Immer besteht jedoch die Forderung, dass die die Zwischenfelder tragenden Hängeglieder das Nachsetzen nicht behindern dürfen und dass die Hängeeisen der Zwischenfelder auch nach erfolgtem Nachsetzen an Ort verbleiben, damit sie die Zwischenfelder weiterhin, sowie nunmehr, falls gewünscht, auch die Nachsetzsteine tragen. Vorzugsweise werden die Hängeglieder der Zwischenfelder an jenen Trägern angehängt, welche auch die Rippensteine tragen, doch ist es auch möglich, die genannten Hängeglieder an besonderen Trägern anzuhängen. Diese Aufhängung erfolgt in einer solchen Weise, dass auch die leichte Einsetzbarkeit der Zwischenfeldsteine von oben bei schon montierten Tragrippen besteht.
Die schematischen Zeichnungen dienen der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfinduns. Es zeigen: Fig. I einen von zwei Rippen begrenzten Teil einer erfindungsgemässen Decke im Schnitt und die Fig. 2 zugehörige Querschnitte nach Linie
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A-A bzw. B-B der Fig. I, wogegen Fig. 3 ein Grundriss zu Fig. 1 ist. Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Hängeglied zur Aufhängung eines Rippenstei- nes bzw. von Zwischenfeldsteinen. Fig. 6 veranschaulicht ein Hängeglied, das sowohl Rippensteine als auch Zwischenfeldsteine trägt. Fig. 7 ist die stark schematisierte schaubildliche Darstellung einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemässen Hängedecke.
Die Fig. 8 und 9 zeigen einen Nachsetzstein mit Tragsohulter in Ansicht und Querschnitt, wie er im Rahmen der Erfindung mit Vorteil verwendet werden kann. Fig. 10 ist die Darstellung eines Rippensteines mit seitlicher Ausnehmung zur Aufnahme bestimmter Hän-
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stein mit Aufhängeloeh und Fig. 12 einen solchen mit Aufhängelasche zeigen. Die Hg. 12a-c zeigen in welcher Weise man einer Mehrzahl von
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zuordnen kann.
In den Fig. 1 bis 3 sind 1 Träger, zweckmässig von Normalprofil, die direkt oder indirekt am Ofengerüst befestigt sind und die aus Steinen 2 bestehenden Rippen mittels Hängegliedern 3 tragen. Zu diesem Zwecke sind an die Flanschen der Träger 1 Stege 4 angeschweisst, an welchen die umgebogenen Enden der Hängeglieder 3 angreifen. Die Rippensteine 2 besitzen, wie an sich bekannt, Querbohrungen 5, durch welche an den Hängegliedsrn angreifende Bolzen 6 gesteckt werden können. Die Hängeglieder selbst bestehen im gezeichneten Ausführungsbeispiel aus handelsülb- lichem Flacheisen.
Die Aufhängung der Rippensteine 2 an den ihnen zugeordneten Trägern 1 kann auf jede geeignete Weise erfolgen und ist nicht an die Verwendung von Rippensteinen mit Querdurchbrechungen gebunden. Um die Zugänglichkeit des Zwischenfeldes, das aus den Steinen 7 besteht, von oben zu wahren, wie dies für das spätere Nachsetzen wichtig ist, ist lediglich darauf zu achten, dass die Befestigungsmittel der Rippensteine-
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Bolzen 6-nicht zu weit oder möglichst überhaupt nicht in den Bereich der Zwischenfelder vorstehen.
Gemäss den Fig. 1-3 s'nd auch die Zwischenfelder aus Hängesteinen gebildet. Es ist angenommen, dass die Zwischenfelder aus blechummantelten Steinen nach Fig. 12 bestehen ; ein Teil der Blechumkleidung steht nach oben vor und bildet eine Hängelasohe 8, durch welche ein Querstab 9,
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an ihm hängenden Steine auf die seitlich angeordneten Hängeglieder 3 überträgt. Um die Forderung nach möglichster Freilassung des Zwischenfeldraumes von Hängegliedern möglichst gut zu erfüllen, besitzen die rippenbildenden Steine 2, wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, im oberen Bereich eine Nut 10, in welche das Hängeglied 3, das somit einen Teil der Rippe und einen Teil des Zwischenfeldes trägt, zu liegen kommt. Ferner bildet der Rippenstein Schultern 11 aus.
Durch die be- schriebene Konstruktion wird unter anderem der Vorteil erreicht, dass die Aufhängung der rippenbildenden Steine sowie diese selbst nach Auflegen der Nachsetzsteine eine zusätzliche Belastung nicht zu erfahren brauchen, und dies bedeutet, dass man hinsichtlich der Bemessung und Ausführung der Nachsetzsteine von allen Rücksichten, die mit Bezug auf die Tragfähigkeit der rippenbildenden Steine und deren Aufhängungen bisher geboten waren, nunmehr frei wird.
Ein in Verbindung mit der Bauweise nach den Fig. 1-3 zweckmässiger Nachsetzstein ist aus den Fig. 8,9 ersichtlich. Dieser Nachsetzstein 12 besitzt im Oberteil seitlich vorragende Schultern 13 und im Unterteil eine Längsnut 14 mit Queraus-
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einerseits die Tragstange 9 und die Aufhängelaschen 8 der Zwischenfeldsteine (Fig.
I) abdeckt,
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nehmungen 15 desselben zu liegen kommen, anderseits mit seinen Tragschultern 13 auf den Vor- sprüngen n der Steine 2, Fig. 1-3, aufruht, oder man lässt den Nachsetzstein auf dem Zwischenfeld aufru'hen, was unter Zwischenlegung einer Mörtelsehichte geschehen könnte, in welchem Fal ; die Trag schultern 13 entweder entbehrlich werden oder in geringem Abstand vor den Vorsprüngen 11 der rippenbildenden Steine 2, Fig. 1, verlaufen müssen. Die Abstützung der Nachsetzsteine durch die Zwischenfeldsteine und mithin die Übertragung des Gewichtes der Nachsetzsteine auf die Träger 1 unter Umgebung der rippenbildenden Steine ist aus Gründen der Ver-
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ne zu bevorzugen.
Bei der in den Fig. 1-3 gezeigten Bauweise sind die Hängeglieder 3 der rippenbildenden Steine 2 gleichzeitig auch die Hängeglieder der Zwischenfeldsteine. Ein solches Hängeglied ist aus Fig. 6 in vergrössertem Massstabe ersichtlich. Man kann aber die Rippensteine 2 und die Zwischenfeldsteine 7 auch an gesonderten Hängegliedem befestigen. In diesem Falle wird man die
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Hängegliedern gemäss Fig.glieder 3, Fig. 5 und 6, erleichtern das Einsetzen der Querstangen 9.
Ferner ist ersichtlich, dass es durchaus nicht nötig ist, die Rippensteine 2 und die Zwischenfeldsteine 7 an denselben Trägern 3 in Fig. 1-3, zu befestin. Falls man zur Aufhängung d ! er Zwischenfeldsteine 7 separate Hängeglieder verwendet, kann man diese, wieder im Seitenbereich des Nachsetzraumes, nach oben führen und an gesonderten Trägern (nicht gezeichnet) anhängen oder auf den oberen Flanschen der Träger 1 aufruhen lassen.
Die Fig. 12 a-c zeigen drei verschiedene Arten der Befestigung von Zwischenfeldsteinen 7,7a, 7b auf der Querstange 9. Die Steine 7, Fig. 12a, sind, wie schon erwähnt, mit vorstehenden Ösen 8,
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die eine örtliche Verlängerung des Blechmantels 18 dieser Steine vorstelLen (siehe auch Fig. 7), an der Querstange 9 befestigt, wogegen die Steine 7b (Fig. 12b), die ebenfalls blechummantelte Steine sein mögen, Querlochungen 19 besitzen, durch welche die Stange 9 durchgesteckt ist. Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die Steine 7c, Fig. 12c.
Diese Steine besitzen eingepresste Metallbügel 7d, die in der Steinmasse entsprechend verankert sind, was durch eine ungleiche Länge der Bügelschen- kel verbessert wird. Bei dieser Ausführung ist die Tragstange 9 unter die Oberseite des Steines versenke und der Nachsetzstein wird auf diese Weise, wie strichliert angedeutet, bis in die unmittelbare Nähe der Oberseite der Zwischenfeldsteine 7c reichen. Er kann'auf diesen aufliegen, allenfalls durch eine Mörtelschichte isoliert, oder wieder Tragschultern erhalten, mit denen er auf den Rippensteinen ruht. Auch wäre es möglich, den Nachsetzsteine auf Vorsprüngen 3a des Hängsglie- des 3, Fig. 12b, aufzustützen.
In allen Fällen bildet eine Mehrzahl von Zwischenfeldsteinen eine Gruppe, die beim Aufbau der Decke von oben in die Zwischenfeldbereiche'eingesenkt werden kann.
Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Hängedecke unterscheidet sich von der bisher beschriebenen Bauweise hauptsächlich durch die anders beschaffene Aufhängung der Zwischenfelder. Letztere werden durch Blechmantelsteine 20 gebildet, die paarweise an hammerförmigen Hängegliedem 21 hängen, von denen der Deutlichkeit halber nur einige wenige gezeigt sind. Die hammerförmigen Hängeglieder 21 je zweier Steinpaare hängen an Querträgern 22, die ihrerseits an Längsträgern 23 aufgehängt sind.
Weitere Hängeglieder 24 übertragen das Gewicht einer Mehrzahl von Zwischenfeldsteinpaaren auf Tragrahmen 25, die ihrerseits -auf dien Trägern 1 der Rippensteine 2 ruhen, aber auch von andern,
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Man erkennt ferner die Hamgeglieder 3 der Rippensteine 2, die wieder eine seitliche Schulter 11 ausbilden, auf welche sich die später einzubringenden Nachsetzsteine abstützen, oder mit denen sie eine Dichtungsfläche bilden, soferne man es nicht vorzieht, die Nachsetzsteine auf die Zwischenfelder selbst aufzusetzen.
In letzterem Falle wird man, um eine komplizierte Formgebung der Un- terseite der Nachsetzsteine zu vermeiden., diese mit ebener Unterseite ausführen und einfach auf die oberen Enden der Hängeglieder 21 stützen ; die verbleibenden Hohlräume können mit Mörtel oder loser, feuerfester Masse ausgefüllt werden.
Es ist auch aus Fig. 7 ersichtlich, dass der Zwischenfeldraum nach oben ausreichend offen und von oben ausreichend zugänglich ist, um die Nachsetzsteine ohne Wegnahme der Aufhängevorrich- tung 21-25 der Zwischenfeldsteine einbringen zu können.
Zu Fig. 7 ist zu bemerken, dass diese aus Gründen der zeichnerischen Deutlichkeit die wahren Verhältnisse insoferne nur annäherungsweise wie-
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falls man sie nicht überhaupt wenigstens teilweise in die Zwischenfeldsteine (vgl. Fig. 12c) versenkt.
Der Aufbau einer erfindungsgemässen Decke und der Nachsetzvorgang lassen sich vereinfachen, wenn man die die Zwisebenfelder bildenden Steine
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zusammenfasst,transportable Blöcke erhält. Beispielsweise könnte man die aus Fig. 3 ersichtlichen zwölf Zwjschen- feldsteine, bevor sie zwischen die Tragrippen 2 eingesenkt werden, durch ein Blechband zu einem Block vereinigen. Man könnte auch, falls es sich um blechummantelte Steine handelt, diese durch örtliche Verschweissung zu einer Einheit zusammenfassen.
Ferner kann es sich empfehlen, Blöcke passender Abmessungen dadurch zu'bilden, dass man eine lose, feuerfeste Masse ausserhalb der Zwischenfelder in einer Form unter Einbettung geeigneter Traganker verdichtet. Die gleichen (an sich bekannten) Methoden können angewendet werden, um Nachsetzblöcke grosser Abmessungen zu erzeugen, d ! ie akdanjn, ebenso wie die die Zwischenfelder oder Teile derselben bildenden Blöcke, von oben mittels eines Krans an Ort gebracht werden.
Die erfindungsgemässe Hängedecke erlaubt zahlreiche konstruktive Ausführungen. Sie kann nur mit Quer- oder nur mit Längsrippen ausgeführt werden, in welchem Fa'le sieh langgestreckte Zwischenfelder ergeben. Man kann aber auch
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eine kassettierte Decke ergibt, in welchem Falle die Zwischenfelder rechteckige oder quadratische Form erhalten. In diesem Falle ist es besonders zweckmässig, die Zwischenfelder und die Nach-
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fortgeschrittenem Verbrauch, schnell abgetragen werden können. Die Zwischenfeldsteine bleiben nahezu bis zu ihrem völligen Verschleiss aufgehängt und die in das Ofeninnere fallenden Reste der Zwischenfeldsteine sind dadurch kleiner als
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sind, ist die Einbrin-gung der Nachsetzsteine einfach.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Aus Rippen und Zwischenfeldern bestehende Hängedecke für Industrieöfen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen, bei welcher alle Steine einzeln oder in Gruppen mittels Hängegliedern aufge- hängt und die Zwischenfelder von oben zwischen die Rippen einsetzbar sind, dadurch gekennzeich- net, dass die Zwischenfelder nachsetzbar und zu diesem Zwecke von oben ohne wesentliche Beein-
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Nachsetzen an Ort verbleiben, zugänglich sind, wozu die Hängeglieder der Zwischenfelder weitgehend in Ausnehmungen der Zwischenfeldsteine versenkt sind bzw.
in der Nachbarschaft der Rippensteine verlaufen, so dass mindestens ein überwiegende Teil der Oberseite der Zwischenfelder frei von oben zugänglich ist, und dass die Nachsetzsteine nicht auf den Zwischenfeldern, sondern ausschliesslich auf thermisch wenig beanspruchten Teilen der Rippen aufruhen, z. B. auf Tragschultern, die am oberen Ende der Rippensteine ausgebildet sind.