Die Erfindung betrifft eine Verschleissschutzplatte zur Auskleidung von dem Verschleiss ausgesetzten Kammerwänden, insbesondere von Strahlkammern, mit einem an den vier Umfangsseiten der Platte abgesetzten Rand, welcher mit einer benachbarten Verschleissschutzplatte eine sich überdekkende Stossfuge zu bilden, ausgestaltet ist.
Es ist zum Beispiel bekannt, Strahlkammern von Schleuderstrahlmaschinen mit Platten der eingangs genannten Art auszukleiden. Derartige, vonviegend quadratische Platten haben einen auf ca. die halbe Plattenstärke abgesetzten Rand, welcher mit der benachbarten Platte eine Labyrinthdichtung bestehend aus senkrecht zur Platte verlaufenden Ein- und Austrittsspalten und einem dazwischen liegenden horizontalen Spalt - bildet. Nachteilig hierbei ist, dass diese Art der Dichtungsausführung eine hohe Massgenauigkeit der Platten erfordert. Zudem können die meist senkrecht auf die Platte auftreffenden Strahlmittelteilchen direkt in den Spalt eindringen, wobei deren kinetische Energie in dem horizontalen Spalt nicht so stark abgebaut wird, dass ein Austreten dieser Teilchen durch den zweiten senkrecht verlaufenden Spalt verhindert würde.
Die dabei wiederum annähernd senkrecht auf die dahinterliegende Kammerwand aufprallenden Strahlmittel- teilchen verursachen deshalb erhebliche Schäden am Gehäuse.
An der Stossstelle von vier gleichartig ausgebildeten Ver schleissschutzplatten entsteht überdies ein direkter nicht abgedeckter Strahlmitteldurchgang, weshalb die Kammerwände auch an diesen Stellen starkem Verschleiss ausgesetzt sind.
Bei den nicht versteiften flachen Strahlschutzplatten treten unter der Beanspruchung des Schleuderstrnhles Durchbiegungen auf, welche eine nachteilige Spaltvergrösserung der Labyrinthdichtung bewirken.
Im weiteren ist es bekannt- US-PS 2 478 153 -Verschleissschutzplatten schuppenartig überdeckend anzuordnen, wobei jedoch an zwei Seiten der Platte keine Überdeckung mit den angrenzenden Platten entsteht und somit an diesen Spalten kein Schutz der Kammerwand vor Verschleiss gegeben ist.
Zudem sind bei einer derartigen Anordnung aufwendige Befestigungseinrichtungen für die Platten erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer versteiften Verschleissschutzplatte, welche an allen Umfangsseiten und Ecken mit den benachbarten Platten eine Labyrinthdichtung bildet, deren Dichtwirkung sowohl von den Herstellungstoleranzen als auch von geringen Lageveränderungen der Verschleissschutzplatten weitgehend unabhängig ist und welche gleichzeitig einen besseren Verschleissschutz der Kammerwand als bei den bisherigen Ausführungen darstellt.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch im Querschnitt abgekröpfte Ränder, wobei der eine Rand entlang zweier benachbarter Umfangseiten zusammenhängend in Richtung der einen Plattenoberfläche und der andere Rand an den beiden anderen benachbarten Umfangseiten zusammenhängend in Richtung der anderen Plattenoberfläche abgekröpft ist.
Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht einer Verschleissschutzplatte,
Fig. 2 einen Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten Verschleissschutzplatte,
Fig. 3 einen Querschnitt einer Ausführungsvariante von Fig.2,
Fig. 4 eine Ansicht vier aneinandergesetzter Verschleissschutzplatten,
Fig. 5 einen Teilquerschnitt von zwei aneinandergesetzten Verschleissschutzplatten der in Fig. 2 gezeigten Ausführung,
Fig. 6 einen Teilquerschnitt von zwei aneinandergesetzten Verschleissschutzplatten der in Fig. 3 gezeigten Ausführung.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Verschleissschutzplatte 1 besteht aus der ebenen, quadratischen Platte 2, den beiden abgekröpften Randpartien 3 und 4 und den Verstärkungswülsten 5 und 6. Zur Befestigung der Platte 1 an der auszukleidenden Kammenvand mittels einer Schraube ist erstere mit einem zentrisch angeordneten Loch 7 versehen. Der Rand 3 ist entlang den beiden benachbarten Umfangseiten 11 und 12 angeordnet, wobei er in Richtung der einen Plattenoberfläche 15 abgekröpft ist. Der Rand 4 ist an den beiden anderen benachbarten Umfangseiten 13 und 14 angeordnet und in Richtung der anderen Plattenoberfläche 16 abgekröpft.
Die Ränder 3 und 4 bestehen aus den vertikal zur Platte 2 verlaufenden Partien 3' und 4' und den parallel zur Platte 2 verlaufenden Partien 3" und 4". Deren Dicke ist vorzugsweise gleich oder geringfügig kleiner als die Dicke der Platte 2.
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, ist in Verlängerung der vertikal verlaufenden Partien 3' und 4' an den Oberflächen 16 und 15 jeweils ein zur Versteifung der Platte dienender Wulst 6 und 5 angeordnet, welcher entlang der Plattenumfangseiten von einem Ende 8,9 bis zum anderen Ende 8, 9 der Ränder 4 und 3 verläuft. Im gezeigten Beispiel haben die Wulste 5 und 6 einen rechteckigen Querschnitt dessen Höhe 5', 6' kleiner ist als die parallel zur Plattenoberfläche 15, 16 verlaufende Breite 5' 6".
Damit die Verschleissschutzplatten 1 wie in der Fig. 4 gezeigt, zusammengefügt werden können, ist es erforderlich, dass die abgekröpften Ränder 3,4 mit ihren Enden 8 und 9 entlang den Umfangseiten 11, 12, 13, 14 nur soweit reichen, dass sie mit den Rändern 3, 4 der jeweils benachbarten Verschleissschutzplatte 1 einen Spalt 10 bilden.
Der Versatz 17 des Randes 3,4 bezogen auf die Plattenoberfläche 15, 16 ist bei der in Fig. 2 gezeigten Ausfühtungsvariante mindestens so gross wie die Dicke der Platte 2 plus der Höhe 5', 6' des Wulstes 5, 6.
Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine vereinfachte Ausführung einer Verschleissschutzplatte, wobei hier lediglich die Verstärkungswülste 5, 6 fehlen und wobei der Versatz 18 des abgekröpften Randes 3, 4 mindestens der Dicke der Platte 2 entspricht.
Fig. 5 und 6 zeigen die durch das Aneinanderlegen der Verschleissschutzplatten 1 entstehende Labyrinthdichtung, bestehend aus den parallel zur Plattenoberfläche 15, 16 verlaufenden Ein- und Austrittsspalten 21 und 22 und einer senkrecht dazu verlaufenden Beruhigungskammer 23.
Von dem auf die Verschleissschutzplatte 1 meist in vertikaler Richtung auftreffenden Strahlmittel kann nur eine geringe Menge in den parallel zu den Platten liegenden Eintrittsspalt 21 eindringen. In der Beruhigungskammer 23 verliert das eingedrungene Strahlmittel durch mehrmaliges Umlenken seine Energie, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass dieses durch den Austrittspalt 22 die Beruhigungskammer 23 verlässt ungefähr gleich gross ist, wie diejenige, dass das Strahlmittel durch den Eintrittspalt 21 wieder in den Stralliraum gelangt. Somit wird in der Beruhigungskammer 23 die Menge als auch die Energie der austretenden und auf die Kammerwand 20 treffenden Strahl mittelkörner reduziert.
Das zwischen der Verschleissschutz- platte 1 und der Kammerwand 20 durch den parallel dazu verlaufenden Austrittspalt 22 austretende Strahlmitte, trifft mit einem flachen Auftreffwinkel, grosser Streuung und geringer Energie auf die Kammerwand 20 auf, wodurch ein wesentlich geringerer Verschleiss der Kammerwand resultiert als dies bei den bisherigen Ausführungen der Fall war.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsvariante hat neben der versteiften Plattenausführung noch den Vorteil, dass entlang der Plattenoberfläche 16 sich bewegende Strahlmittelkörner durch den Wulst 6 davon abgehalten werden, in den Eintrittspalt 21 einzudringen und wiederum in Richtung Strahlkammer umgelenkt werden.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, werden durch das Zusammenfügen mehrerer Verschleissschutzplatten 1 aus den Beruhigungskammern 23 durchgehende horizontal und vertikal verlaufende Kammern gebildet, wodurch ein grosser Teil des in die vertikal verlaufenden Kammern eindringenden Strahlmittels direkt nach unten abläuft.
Veränderungen der Spaltgrösse aufgrund von Durchbiegungen - wie sie durch den shot peening Effekt entstehen als auch aufgrund von Temperaturänderungen und masslichen Ungenauigkeiten sind bei der erfindungsgemäss ausgebildeten Verschleissschutzplatte nur geringfügig und haben praktisch keinen Einfluss auf die Dichtwirkung.
Die giesstechnisch günstige Ausbildung der Verschleissschutzplatte, gegeben durch die annährend gleichmässigen Wandstärken, ermöglicht eine rationelle Herstellung, wobei auch andere Formen, wie zum Beispiel gebogene Platten für die Auskleidung von runden, dem Verschleiss unterworfenen Kammerpartien möglich sind.
The invention relates to a wear protection plate for lining chamber walls exposed to wear, in particular blasting chambers, with an edge offset on the four peripheral sides of the plate, which is designed to form an overlapping butt joint with an adjacent wear protection plate.
It is known, for example, to line the blasting chambers of centrifugal blasting machines with plates of the type mentioned above. Such, predominantly square plates have an edge which is offset to about half the plate thickness and which, with the adjacent plate, forms a labyrinth seal consisting of inlet and outlet gaps running perpendicular to the plate and a horizontal gap in between. The disadvantage here is that this type of seal design requires high dimensional accuracy of the plates. In addition, the abrasive particles, which mostly hit the plate perpendicularly, can penetrate directly into the gap, whereby their kinetic energy in the horizontal gap is not reduced so much that these particles would be prevented from escaping through the second perpendicular gap.
The abrasive particles, which in turn impinge almost perpendicularly on the chamber wall behind, therefore cause considerable damage to the housing.
In addition, a direct, uncovered blasting agent passage is created at the joint of four similarly designed wear protection plates, which is why the chamber walls are also exposed to heavy wear at these points.
In the case of the non-stiffened flat radiation protection plates, the load on the centrifugal jet causes deflections, which cause a disadvantageous enlargement of the gap in the labyrinth seal.
Furthermore, it is known to arrange wear protection plates in scales-like overlapping fashion, but there is no overlap with the adjacent plates on two sides of the plate and thus there is no protection of the chamber wall against wear at these gaps.
In addition, such an arrangement requires complex fastening devices for the plates.
The object of the present invention is to create a stiffened wear protection plate which forms a labyrinth seal on all circumferential sides and corners with the adjacent plates, the sealing effect of which is largely independent of the manufacturing tolerances as well as minor changes in position of the wear protection plates and which at the same time provides better wear protection for the chamber wall than represents in the previous statements.
According to the invention, this is achieved by cranked edges in cross-section, one edge being cranked along two adjacent circumferential sides contiguously in the direction of one plate surface and the other edge on the other two adjacent circumferential sides contiguously bent in the direction of the other plate surface.
The invention is illustrated by way of example in the accompanying drawings and described below. Show it:
1 shows a view of a wear protection plate,
FIG. 2 shows a cross section of the wear protection plate shown in FIG. 1,
FIG. 3 shows a cross section of an embodiment variant of FIG.
4 shows a view of four wear protection plates attached to one another,
5 shows a partial cross-section of two wear protection plates of the embodiment shown in FIG.
FIG. 6 shows a partial cross section of two wear protection plates of the embodiment shown in FIG. 3, which are attached to one another.
The wear protection plate 1 shown in Figures 1 and 2 consists of the flat, square plate 2, the two cranked edge portions 3 and 4 and the reinforcing beads 5 and 6. To attach the plate 1 to the comb wall to be lined by means of a screw, the former is centered with a arranged hole 7 provided. The edge 3 is arranged along the two adjacent circumferential sides 11 and 12, it being angled in the direction of the one plate surface 15. The edge 4 is arranged on the two other adjacent circumferential sides 13 and 14 and is angled in the direction of the other plate surface 16.
The edges 3 and 4 consist of the parts 3 'and 4' running vertically to the plate 2 and the parts 3 "and 4" running parallel to the plate 2. Its thickness is preferably equal to or slightly smaller than the thickness of the plate 2.
As can be seen from FIG. 2, a bead 6 and 5 serving to stiffen the plate is arranged in extension of the vertically extending parts 3 'and 4' on the surfaces 16 and 15, which along the plate circumferential sides from one end 8.9 to to the other end 8, 9 of the edges 4 and 3 runs. In the example shown, the beads 5 and 6 have a rectangular cross section, the height 5 ', 6' of which is smaller than the width 5 '6 "running parallel to the plate surface 15, 16.
So that the wear protection plates 1 can be joined together as shown in FIG. 4, it is necessary that the cranked edges 3, 4 with their ends 8 and 9 along the circumferential sides 11, 12, 13, 14 only extend so far that they with the edges 3, 4 of the respectively adjacent wear protection plate 1 form a gap 10.
The offset 17 of the edge 3, 4 in relation to the plate surface 15, 16 is at least as great as the thickness of the plate 2 plus the height 5 ', 6' of the bead 5, 6 in the variant shown in FIG.
3 shows in cross section a simplified embodiment of a wear protection plate, only the reinforcing beads 5, 6 being missing here and the offset 18 of the cranked edge 3, 4 corresponding at least to the thickness of the plate 2.
FIGS. 5 and 6 show the labyrinth seal created by placing the wear protection plates 1 next to one another, consisting of the inlet and outlet gaps 21 and 22 running parallel to the plate surface 15, 16 and a calming chamber 23 running perpendicular thereto.
Only a small amount of the abrasive which hits the wear protection plate 1 mostly in the vertical direction can penetrate into the entry gap 21 lying parallel to the plates. In the calming chamber 23, the penetrated blasting agent loses its energy by being deflected several times, the probability that it will leave the calming chamber 23 through the exit gap 22 is approximately the same as that of the blasting agent returning to the jet space through the entry gap 21. Thus, in the calming chamber 23, the amount as well as the energy of the exiting and striking the chamber wall 20 jet medium grains are reduced.
The center of the jet emerging between the wear protection plate 1 and the chamber wall 20 through the exit gap 22 running parallel to it strikes the chamber wall 20 with a flat angle of incidence, large scatter and low energy, which results in significantly less wear on the chamber wall than in the case of the previous statements was the case.
In addition to the stiffened plate design, the variant shown in FIG. 5 also has the advantage that bead 6 prevents abrasive grains moving along the plate surface 16 from penetrating into the entry gap 21 and are again deflected towards the blasting chamber.
As can be seen from Fig. 4, by joining several wear protection plates 1 from the calming chambers 23 continuous horizontally and vertically extending chambers are formed, whereby a large part of the blasting agent penetrating into the vertically extending chambers runs directly downwards.
Changes in the size of the gap due to deflections - such as those caused by the shot peening effect as well as due to temperature changes and dimensional inaccuracies - are only slight in the wear protection plate designed according to the invention and have practically no influence on the sealing effect.
The favorable design of the wear protection plate in terms of casting technology, given by the almost uniform wall thicknesses, enables efficient production, with other shapes, such as curved plates for the lining of round chamber parts subject to wear, also being possible.