-
Metallummantelter basischer feuerfester Stein Metallummantelte basische
feuerfeste Steine dienen zur Errichtung oder zur Auskleidung von Industrieöfen,
beispielsweise von Siemens-Martin-Öfen.
-
Bei der Herstellung solcher Steine wird entweder die Metallummantelung
während der Formgebung der Steine auf diese aufgebracht, oder chemisch gebundene,
auch gebrannte Steine werden nach ihrer Formgebung mit der Metallummantelung versehen.
-
Die Schwierigkeit bei der Herstellung metallummantelter Steine besteht
darin, Stein und Metallmantel so fest miteinander zu verbinden, daß der Zusammenhalt
von Metallmantel und Stein während des Transportes der Steine, beim Hantieren während
ihres Einbaues und im Ofenbetrieb erhalten bleibt.
-
Beim Aufbringen der Metallummantelung während der Formgebung der Steine,
beispielsweise beim Einpressen der Steinmasse in ein U-förmiges Blech, kann der
Metallmantel mit an seiner Innenfläche vorgesehenen, in die Masse eingebetteten
Haltegliedern mit dem sich ergebenden Formling verbunden werden. Diese Verbindung
ist naturgemäß aber nicht für das nachträgliche Ummanteln von für sich geformten,
chemisch gebundenen oder zusätzlich noch gebrannten Steinen anwendbar.
-
Zur Ummantelung solcher, eine harte Oberfläche aufweisender Steine
kann der Metallmantel, üblicherweise ein U-förmiges Blech, an die Steinflächen nur
angelegt werden. Hier wurde für die Verbindung von Metallmantel und Stein die Verwendung
von Klebemitteln vorgesehen. Nach einem anderen Vorschlag sollen zwei den Stein
von sich gegenüberliegenden Steinflächen her U-förmig umfassende Bleche gegen den
Stein gepreßt und unter Aufrechterhalten dieses Druckes miteinander verschweißt
werden.
-
Die glatten Bleche geben aber keine Gewähr gegen ein Herausrutschen
der Steine aus der Metallummantelung, insbesondere bei gebrannten Steinen, die infolge
des Brandes untereinander und damit gegenüber den mit gleichbleibenden Abmessungen
vorliegenden Blechen geringe Maßunterschiede besitzen und infolgedessen an ihren
senkrechten Seitenflächen einen Spielraum zwischen dem U-förmigen Mantelblech und
dem Stein aufweisen.
-
Die Erfindung ermöglicht, für sich geformte, insbesondere gebrannte
Steine, in einfacher Weise gegen Herausrutschen des Steines aus dem Metallmantel
gesichert, mit der Metallummantelung fest zu verbinden. Erreicht wird dies erfindungsgemäß
dadurch, daß die Metallummantelung, vorzugsweise ein U-förmiges Blech, mit Hilfe
von in entsprechende Aussparungen der Steinoberfläche sich einlegenden Metallbügeln,
die den Stein über die der Metallummantelung gegenüberliegende sowie deren anliegende
Steinflächen umfassen und deren Schenkel mit der Metallummantelung fest verbunden
sind, eine mit dem Stein hantierbare Einheit bildet.
-
Zusätzlich kann unter diesen Metallbügeln noch eine diese Steinfläche
abdeckende Metallanlage vorgesehen sein, die dazu dem Querschnitt der Metallbügel
entsprechende, in die Steinaussparungen sich einlegende Falze besitzt.
-
Die Anzahl der zu verwendenden Bügel richtet sich nach der Länge der
Steine. Bereits ein einziger, in der Mitte der Steinlänge vorgesehener Bügel verbindet
die Metallummantelung fest mit dem Stein. Wahlweise können aber auch zwei oder mehr
solcher Bügel auf die Steinlänge verteilt angeordnet werden. Die Schenkel dieser
Bügel liegen unter den Seitenteilen des U-förmigen Bleches. Die in der Steinoberfläche
vorgesehene Aussparung für den einzelnen Metallbügel erstreckt sich über drei aneinanderstoßende
Steinflächen. Die feste Verbindung zwischen der Metallummantelung und den Schenkeln
der Metallbügel kann durch Schweißen, vorzugsweise Punktschweißen, erfolgen.
-
Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist eine am Stein fest anliegende,
an ihren Außenflächen ebene Metallummantelung geschaffen, bei der durch das Einlegen
der Metallbügel in die Steinaussparungen ein großflächiger, auch bei starken Beanspruchungen
haltbarer Widerstand gegen jede Längsverschiebung zwischen Metallmantel und Stein
gewährleistet ist. Die in den Steinoberflächen liegenden Aussparungen sind beim
Pressen der Steine leicht einzuformen. Gegebenenfalls kann auch die Steinmasse in
die U-förmige, in die Preßform eingelegete Metallummantelung eingebracht und nach
Auflegen der von den Bügeln überspannten Metallanlage der in der vorgeschlagenen
Weise metallummantelte
Formling gepreßt werden. Die U-förmigen Bleche
haben eine glatte, ihre Vorratshaltung vereinfachende Innenfläche. Mit Hilfe der
in die Aussparungen der Steinoberfläche eingelegten Metallbügel können auch winkel-
oder plattenförmige Metalleinlagen mit dem Stein fest verbunden werden.
-
An Stelle von einzelnen Bügeln kann auch ein breites, vorteilhaft
sich nahezu über die ganze Steinlänge erstreckendes, in entsprechende Aussparungen
der Steinoberfläche sich einlegendes U-förmiges Band zur festen Verbindung mit der
U-förmigen Metallummantelung verwendet werden. Ein solches Band bildet dann gleichzeitig
eine Metallabdeckung für die vierte Steinfläche.
-
Die Schenkel der U-förmigen Metallbügel oder die des Metallbandes
erstrecken sich nahezu über die ganze Breite der Steinseitenfläche und die Breite
der Seitenteile der U-förmigen Metallummantelung. Zur Vermeidung einer Metallanhäufung
im Bererich dieser Schenkel, insbesondere im Hinblick auf das Nebeneinanderliegen
dieser Ummantelungsstellen im Ofenmauerwerk, sollen diese Schenkel jedoch nur ein
geringes, zur Verschweißung der Teile miteinander ausreichendes Stück unter die
Seitenteile der U-förmigen Metallummantelung reichen. Für das nahezu über die Steinlänge
sich erstreckende Metallband genügen auch an den Enden dieses Bandes angeordnete
Schenkel etwa in der Breite eines Bügels.
-
Die mit dem Stein rutschfest verbundene Metallummantelung ermöglicht,
den so ummantelten Stein als Hängestein auszubilden. Hierzu kann die Metallummantelung,
dabei entweder das U-förmige Mantelblech oder das unter den Metallbügeln liegende
Abdeckblech oder das breite Metallband, mit einer Hängeöse versehen sein, wobei
diese öse eine Fortsetzung des Mantelbleches bilden kann oder nahe unterhalb des
oberen Randes dieses Bleches auf die Blechinnenseite aufgeschweißt ist. Für den
aufgeschweißten Teil der Hängeöse wären die Steine mit einer entsprechenden Aussparung
zu versehen. Weiterhin kann eine solche Hängeöse noch mit einer die Aufhängung unterstützenden
Abwinkelung ihres unteren Endes in eine entsprechende Aussparung des Steines eingreifen.
-
Nach einem weiteren Vorschlag ist als Aufhängeglied ein in entsprechende
Aussparungen des Steines einzuschiebender Hängebügel vorgesehen, dessen Profil von
der den Stein fest umspannenden Metallummantelung ganz oder teilweise überdeckt
wird. Damit ist dieser Bügel gegen Herausrutschen aus den Aussparungen gesichert.
Durch Schweißen, vorzugsweise Punktschweißen, kann dieser Bügel noch mit dem Mantelblech
fest verbunden werden.
-
Weiterhin ermöglicht die erfindungsgemäße Metallummantelung zwei oder
mehr Steine, gegebenenfalls solche von zueinander unterschiedlichen Materialqualitäten,
in einem alle Steine umfassenden Metallmantel rutschfest miteinander und mit dem
Metallmantel zu einer hantierbaren Einheit zu vereinigen. Jeder dieser Steine ist
dabei durch die in die Steinaussparungen sich einlegenden Metallbügel oder das Metallband
gegen Herausrutschen aus der Metallummantelung gesichert. Zwischen den einzelnen
Steinen noch eingelegte Metallzwischenlagen werden in gleicher Weise von den Metallbügeln
gehalten. Sowohl die Zwischenlagbleche als auch der Metallmantel können mit Hängeösen
versehen sein, so daß die aus den zusammengeschlossenen Steinen bestehende Steineinheit
als Hängestein, beispielsweise zur Verwendung in Ofengewölben oder -decken, dienen
kann.
-
Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäß
metallummantelten Steines. Es zeigt F i g. 1 einen Stein, dessen Metallummantelung
mit Hilfe von Metallbügeln zusammengeschlossen ist, F i g. 2 einen senkrechten Längsschnitt
durch diesen Stein, F i g. 3 einen Stein, dessen Metallummantelung mit Hilfe eines
Metallbandes zusammengeschlossen ist, und F i g. 4 einen solchen Stein mit einem
in Steinaussparungen eingeschobenen Hängeglied.
-
In den Stein 1 sind die über drei aneinanderstoßende Steinflächen
sich erstreckenden Aussparungen 2 eingeformt, deren Breite und Tiefe dem Querschnitt
der den Stein an diesen Flächen umfassenden, in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehenen
zwei Bügel 3, bei Anordnung des Abdeckbleches 5 für die vierte Steinseitenfläche
zusätzlich dem Falz 4 dieses Bleches, entsprechen.
-
Für die Ummantelung des Steines werden die Bügel 3 in die Aussparungen
2 eingelegt. Von den Schenkelenden dieser Bügel her wird dann das U-förmige Blech
6 über den Stein und über ebenerwähnte Schenkel der Bügel 3 geschoben. Anschließend
werden das Mantelblech 6 und die Schenkel der Bügel 3 beispielsweise durch Schweißen,
zweckmäßig Punktschweißen, wie mit 7 angedeutet, fest verbunden. Das Blech 5 deckt
die vierte Steinseite ab.
-
Das an Stelle einzelner Bügel 3 vorgeschlagene breite, vorteilhaft
sich nahezu über die ganze Steinlänge erstreckende U-förmige Metallband 8 veranschaulicht
F i g. 3. Dieses Band greift, was in gleicher Weise auch für die Schenkel der Bügel
3 vorgesehen sein kann, nur ein geringes, zur Verschweißung der betreffenden Teile
miteinander ausreichendes Stück unter die Seitenteile der U-förmigen Metallummantelung
6. Dabei kann das Band 8 nur an seinen Enden mit Schenkeln 9 versehen sein.
-
F i g. 4 veranschaulicht die Anordnung eines in Aussparungen 10 des
Steines einzuschiebenden Hängebügels. Die Schenkel 12 dieses U-förmigen Hängebügels
11 weisen dabei ein von der Senkrechten abweichendes Profil auf, beispielsweise
die Abwinkelungen 13 und den waagerechten Teil 14, mit deren Hilfe in Hängerichtung
des Steines Widerlager für den Hängebügel geschaffen sind. Der Bügel 8 ist von der
ihn überdeckenden Metallummantelung, in dem Ausführungsbeispiel von dem Metallband
8,
gegen Herausrutschen aus den Aussparungen 10
gesichert. Zusätzlich
kann er an seinen an der Metallummantelung anliegenden Flächen, beispielsweise durch
Punktschweißen, mit der Metallummantelung verbunden werden.