CN111609715A

CN111609715A - 一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构

Info

Publication number: CN111609715A
Application number: CN201911030784.1A
Authority: CN
Inventors: 马发红; 张羽飞; 李绍冉; 任有欢; 刘永肖; 侯志刚; 张利敏
Original assignee: China National Building Materials Innovation and Technology Research Institute Co Ltd
Current assignee: China National Building Materials Innovation and Technology Research Institute Co Ltd
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2020-09-01
Anticipated expiration: 2039-10-28
Also published as: CN111609715B

Abstract

本申请提供了一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，耐火砖连接结构包括锚杆、拉结件、销杆和耐火砖，所述耐火砖安装在炉壳上；所述耐火砖包括耐火砖本体、分别设置在耐火砖左右两侧的第一连接部和第一配合部、分别设置在耐火砖上下两侧的第二连接部和第二配合部，以及设置在耐火砖本体前侧或后侧的挂耳；所述锚杆的一端固定在所述炉壳上，所述销杆的两端分别插入相邻两个所述耐火砖中，所述拉结件的一端与所述销杆连接，所述拉结件的另一端与所述锚杆的另一端连接。

Description

一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构

技术领域

本申请涉及但不限于装配式窑炉领域，特别是一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构。

背景技术

工业窑炉领域炉衬一般都是各种材质的耐火砖砌筑而成，具有1580℃以上的耐火度，经压制成型后高温烧结而成。目前窑炉行业在窑炉建设中都大部分采用的是标准耐火砖逐层砌筑，耐火砖是小体积的长方体，方便手抓抹灰砌筑，但是施工进度太慢，使得窑炉建造周期长。而且，窑炉工程质量会因砌筑工匠的手法因素而层次不齐，容易出现质量事故，最重要的是经常出现返工，返工成本高。

目前，建筑行业里各种装配式建筑发展迅猛，工业窑炉领域因为工艺特殊性在大多数热工设备建设仍然保持传统方法砌筑，因此，窑炉砌筑行业中亟需一种既满足工况又能缩短建设周期和成本的装配式窑炉耐火材料及相应的连接结构。

发明内容

本申请提供了一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，施工简单快捷，施工质量高且不易受人为操作因素影响。

本申请提供了一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，耐火砖连接结构包括锚杆、拉结件、销杆和耐火砖，所述耐火砖安装在炉壳上；

所述耐火砖包括耐火砖本体、分别设置在耐火砖左右两侧的第一连接部和第一配合部、分别设置在耐火砖上下两侧的第二连接部和第二配合部，以及设置在耐火砖本体前侧或后侧的挂耳；

所述锚杆的一端固定在所述炉壳上，所述销杆的两端分别插入相邻两个所述耐火砖中，所述拉结件的一端与所述销杆连接，所述拉结件的另一端与所述锚杆的另一端连接。

相比于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其耐火砖本体的上下左右侧均设置有对应的连接部及配合部，使相邻的耐火砖安装时，可依靠连接部与配合部的配合，十分方便的实现对齐，进而使整个耐火砖连接结构整齐牢固，提高施工质量。在耐火砖本体的前侧或后侧上设置有挂耳，用于贴靠炉壳，且设置挂耳后，可保证耐火砖的尺寸，减小耐火砖的体积，从而有利于减小耐火砖的制造成本。耐火砖通过销杆、拉结件及锚杆固定在炉壳上，连接方式简单可靠。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例所述的耐火砖的结构示意图(正视图)；

图2为本申请实施例所述的耐火砖的结构示意图(左视图)；

图3为本申请实施例所述的耐火砖的结构示意图(俯视图)；

图4为本申请实施例所述的耐火砖连接结构的结构示意图(俯视图)；

图5为本申请实施例所述的耐火砖连接结构的结构示意图(正视图)。

图示说明：

1-耐火砖，11-耐火砖本体，21-第一连接部，22-第一配合部，23-第二连接部，24-第二配合部，3-挂耳，31-凹陷部，32-圆柱孔，41-锚杆，411-竖直杆，42-拉结件，43-销杆，5-陶瓷纤维纸，6-陶瓷纤维半硬板，7-膨胀珍珠岩，8-炉壳。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本申请实施例提供了一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，如图4和图5所示，耐火砖连接结构包括锚杆41、拉结件42、销杆43和耐火砖1，耐火砖1安装在炉壳8上；

如图1至图3所示，耐火砖1包括耐火砖本体11、分别设置在耐火砖1左右两侧的第一连接部21和第一配合部22、分别设置在耐火砖1上下两侧的第二连接部23和第二配合部24，以及设置在耐火砖本体11前侧或后侧的挂耳3；

锚杆41的一端固定在炉壳8上，销杆43的两端分别插入相邻两个耐火砖1中，拉结件42的一端与销杆43连接，拉结件42的另一端与锚杆41的另一端连接。

本申请实施例提供的耐火砖1整体呈C型，其体积大于现有技术中的小体积耐火砖。为了达到可装配性发明的目的，需要结合实际工程，确定本申请实施例中的C型耐火砖1长宽可为600mm，厚度方向最厚处230mm，最薄处150mm以保证工作面的基本强度要求。耐火砖1厚度可根据标准耐火砖的半数倍确定(根据墙体厚度选择1倍或者1.5倍，230mm为1倍)。耐火砖本体11、各连接部和配合部以及挂耳3、凹陷部31和圆柱孔32等，均为一体成型。

在一示例性实施例中，第一连接部21、第一配合部22、第二连接部23和第二配合部24均为L型阶梯面。

L型阶梯面以最简单的配合方式，使本申请实施例的耐火砖1装配面不形成通缝，保证了装配墙体密封性和稳定性。L型阶梯面相互抵接配合的咬合深度为耐火砖1截面最薄处的1/3-1/2。

在一示例性实施例中，挂耳3的数量为两个，两个挂耳3设置在耐火砖本体11的同侧。挂耳3的上下两端均设置有凹陷部31，凹陷部31为半圆形与矩形结合而成的拱形。

可以在一个挂耳3的两端设置凹陷部31，也可以在两个挂耳3的两端均设置凹陷部31，凹陷部31为半圆形与矩形结合而成的拱形，凹陷部31端头为半圆结构可解决相邻两耐火砖1之间轻微的膨胀位移问题。凹陷部31的深度为耐火砖本体11厚度的2％-3％。

在一示例性实施例中，半圆形的圆心处还设置有圆柱孔32，圆柱孔32的直径小于半圆形的直径。销杆43的两端插入耐火砖1的圆柱孔32中。

圆柱孔32的直径为凹陷部31深度的4-6倍，圆柱孔32的孔深为凹陷部31深度的6-8倍。圆柱孔32中可安装销杆43，从而与拉结件42配合形成结构稳定的墙体。

在一示例性实施例中，拉结件42的另一端套设在锚杆41的另一端上，使拉结件42可相对锚杆41上下滑动。

在一示例性实施例中，相邻耐火砖1的接触面处铺设有陶瓷纤维纸5。

在实际施工过程中，耐火砖1可以采用常规耐火泥浆湿法砌筑。也可不用耐火泥浆，而采用干挂法，采用干挂法进行快速干挂作业施工时，需要在耐火砖1的曲折咬合面(即：连接部和配合部)铺设一层耐火陶瓷纤维纸5。

在一示例性实施例中，耐火砖1为浇注成型砖或者压制成型烧结砖。

耐火砖1的材质以轻质高强为原则。

本实施例中的的耐火砖1以大体积为特点，通过合理的设置挂砖的平面尺寸和厚度，用C型挂耳3式结构首尾相连，上下相贯，利用砖体之间的预留细小间隙代替传统墙体大膨胀缝，以曲折咬合面(即连接部和配合部)相连接保证了密封性。不仅实现了快速建设安装也提高了传统炉墙因热膨胀位移产生的墙体鼓包开裂问题。

下面对本申请实施例提供的耐火砖1组装方式进行简述(形成连接结构)：

首先，检查耐火砖1外观整齐，无缺角破损及裂纹。

然后，做好组装前准备工作：窑炉放线确定炉墙轮廓线，底层300mm用标准耐火砖砌筑找平，确保装配墙体工作面平整。第一层耐火砖1组装需要用耐火浇注料将耐火砖1的底面曲折咬合面(即：第二连接部23或第二配合部24)捣实抹平，确保第一层耐火砖1与找平层粘接牢固、稳定可靠。

以第一层耐火砖1为基准放线确定锚杆41的垂直和水平方向间距和定位，确定好位置需要将拉结件42穿过锚杆41，然后将锚杆41的两个端面垂直焊接在炉壳8上，要确保锚杆41端面四周满焊，锚杆41须垂直于炉壳8并使锚杆41的竖直杆411方向竖直，如图5所示。从第二层起相邻耐火砖1之间铺设2mm厚的陶瓷纤维纸5并用塞尺检查相邻耐火砖1之间垂直缝隙满足4-5mm(含2mm陶瓷纤维纸5)，水平缝隙上下自然叠压只需保证2mm陶瓷纤维纸5外露。

耐火砖1凹陷部31处的圆柱孔32安装销杆43和拉结件42，用于连接第一层和第二层以及后面逐层设置的耐火砖1，从而形成结构稳定的墙体。墙体垂直方向的膨胀位移由拉结件42及耐火砖1相对锚杆41上下微小位移进行补偿。

墙体转角处如图4所示，需要将耐火砖1的垂直曲折咬合面再次垂直咬合(即第一连接部21与第一配合部22接触配合)，在两个相互垂直的平面炉墙交汇处完成咬合。

每组装2层耐火砖1要进行炉衬保温层陶瓷纤维半硬板6的铺设，需要注意的是陶瓷纤维半硬板6和锚杆41及拉结件42交界面需要留设拉结件42位移量孔洞，陶瓷纤维半硬板6可以分块定制外观尺寸现场裁切。待陶瓷纤维半硬板6铺装完成后向陶瓷纤维半硬板6与炉壳8之间灌填膨胀珍珠岩7。如此方法重复组装即可。

本申请提供的连接结构无需引入其它非标砖或者标准耐火砖配合，整个炉墙仅一种砖型即可完成(尤其在两个炉面交接处)。本发明耐火砖1结构简单，制造及安装使用方便，尤其适用于装配式窑炉建设，大幅缩短了建设周期，具有良好的市场价值和推广应用前景。

在本申请中的描述中，需要说明的是，术语“多个”是指两个或更多个，“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”、““装配”、““安装”应做广义理解，例如，术语“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请描述的实施例是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它技术方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的技术方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

Claims

1.一种用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，包括锚杆、拉结件、销杆和耐火砖，所述耐火砖安装在炉壳上；

2.根据权利要求1所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述第一连接部、所述第一配合部、所述第二连接部和所述第二配合部均为L型阶梯面。

3.根据权利要求1所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述挂耳的数量为两个，两个所述挂耳设置在所述耐火砖本体的同侧。

4.根据权利要求3所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述挂耳的上下两端均设置有凹陷部，所述凹陷部为半圆形与矩形结合而成的拱形。

5.根据权利要求4所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述半圆形的圆心处还设置有圆柱孔，所述圆柱孔的直径小于所述半圆形的直径。

6.根据权利要求5所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述销杆的两端插入所述耐火砖的所述圆柱孔中。

7.根据权利要求1所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述拉结件的另一端套设在所述锚杆的另一端上，使所述拉结件可相对所述锚杆上下滑动。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，相邻所述耐火砖的接触面处铺设有陶瓷纤维纸。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述耐火砖和所述炉壳之间还设置有陶瓷纤维半硬板和膨胀珍珠岩，

所述陶瓷纤维半硬板靠近所述耐火砖，所述膨胀珍珠岩靠近所述炉壳。

10.根据权利要求1至7中任意一项所述的用于装配式窑炉的耐火砖连接结构，其特征在于，所述耐火砖为浇注成型砖或者压制成型烧结砖。