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Feuerfester blechummantelter Stein für Industrieöfen Die Erfindung
bezieht sich auf einen feuerfesten blechummantelten Stein für Industrieöfen oder
auf einen aus solchen Steinen zusammengesetzten Mauerwerksteil.
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Es ist bekannt, die Seitenflächen basischer feuerfester Bausteine
mit einer dünnen Hülle aus einem Metallblech zu ummanteln, die oxydiert, wenn der
Ofen in Betrieb genommen wird, wobei die Bausteine miteinander verbunden werden.
Im allgemeinen weisen derartige Hüllen offene Stirnflächen auf, in manchen Fällen
sind jedoch Flansche an den Enden vorgesehen, die an den Stirnflächen des Bausteins
umgebogen sind. Derartige Flansche an der Unterseite von schwebend angeordneten
Bausteinen können unter Umständen so heiß werden, daß sie sich senken und keine
Stütze für den Baustein bilden. In diesen Fällen oder dann, wenn die Hülle keine
Stirnflächen besitzt, kann ein abgebrochenes Stück aus der Hülle heraüsgleiten,
und es entsteht dabei eine dünne Stelle in der Decke des Ofens. Trotz einer guten
Befestigung der Hüllen an den Bausteinen kommt es vor, daß abgespaltene Stücke oder
auch ganze Bausteine aus der Hülle beim Anfassen herausgleiten und den Arbeiter
verletzen können.
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Beim Betrieb von Industrieöfen erwartet man, daß die Bausteine so
schnell wie möglich erhitzt und für die Ofenherstellung verwendet werden können.
Häufig vertragen die Bausteine diese Behandlung nicht, so daß sich die Enden infolge
der plötzlichen Erwärmung abspalten. Dies ergibt keine Schwierigkeiten, wenn das
feuerfeste Material richtig gealtert und eingebrannt ist, da die Wand oder die Decke
praktisch keine Einheit bilden. Bei der anfänglichen Erwärmung jedoch verhalten
sich die Steine wie einzelne Einheiten.
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Es ist ferner ein Mauerwerksteil bekannt, der aus einzelnen basischen
Steinen und zwischen diesen gelegten Metallstreifen besteht, bei dem die Steine
mit Hilfe von Metallbändern zusammengespannt sind. Weder die Metallbänder noch die
Metallstreifen können jedoch verhindern, daß die einzelnen Steine an den offenen
Seiten der Umhüllung herausgleiten und sich aus dem Verband lösen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu
beseitigen und zu verhindern, daß die Steine oder Bestandteile des Mauerwerkteils
aus der Ummantelung herausgleiten können. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch
erreicht, daß bei einem Stein, dessen Seitenflächen mindestens dreiseitig mit einer
Metallschiene abgedeckt und dessen Stirnflächen von der Metallhülle frei sind, die
eine Stirnfläche des Steines von einem U-förmigen Metallbügel bedeckt ist, dessen
Schenkel ein kurzes Stück an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen der Hülle entlanggeführt
und mit diesen verbunden sind. Der Metallbügel, der an der heißen Seite des Steines
liegt, hat außerdem den Vorteil, den Stein gegen plötzliche und starke Temperaturänderungen
zu schützen, die eine Beschädigung des Steines zur Folge haben könnten.
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Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß die Blechummantelung
des Steines aus zwei U-förmigen Teilen besteht, welche, die Stirnfläche des Steines
frei lassend, die vier Seitenflächen des Steines bedecken und die mit ihren Seitenflanschen
einander überlappen, und daß die Schenkel des Metallbügels zwischen den sich überlappenden
Seitenflanschen der
Blechummantelung liegen. Diese Anordnung hat
den Vorteil, daß die Verbindung zwischen den sich überlappendenSeitenflanschen derBlechummantelungund
den Schenkeln des Metallbügels in besonders einfacher Weise, z. B. durch Schweißung,
hergestellt werden kann.
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Um einen völligen Schutz des Steines herbeizuführen, ist es zweckmäßig,
einen Metallbügel je an der oberen und unteren Stirnfläche des Steines vorzusehen.
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Die beschriebenen Maßnahmen können auf einen an sich bekannten Hängestein
mit in einer seiner Seitenfläche nahe seinem oberen Ende nach oben geschlossenen
Aussparung zur Aufnahme- eines Hängeeisens angewendet werden.
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Der Bügel ist vorzugsweise mit einem die Oxydation verhindernden Überzug
versehen.
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Es liegt auch im Sinne der Erfindung, daß die Blechummantelung mehrere
Steine zu einem Ganzen zusammenfaßt.
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Die Zeichnung stellt in F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des
blechummantelten Steines gemäß der Erfindung dar; F i g. 2 und 3 sind Schnitte längs
den Linien II-II bzw. III-III in F i g. 1 im kleineren Maßstab.
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Wie in den Figuren zu sehen ist, ist ein basischer, feuerfester Baustein
1, der aufrecht steht, wenn er schwebend als Teil eines Ofengewölbes eingebaut wird,
in der Nähe seines oberen Endes mit einer seitlichen Vertiefung 2 zur Aufnahme des
Halters und Fußes eines Halters (nicht gezeigt) versehen. Der Baustein kann aus
einem einzigen Stück, wie dargestellt ist, oder aus zwei oder mehreren Stücken bestehen,
die durch senkrechte Ebenen voneinander getrennt sind. Im letzteren Fall werden
die einzelnen Teile im allgemeinen durch eine Metallplatte voneinander getrennt,
die in der USA.-Patentschrift 2465170 von R o c h o w zu sehen ist. Gleichgültig,
ob der Baustein aus einem oder mehreren Teilen hergestellt ist, stehen mindestens
drei seiner Seiten mit einer Blechhülle in Berührung. Am besten umschließt die Hülle
den Baustein ringsherum und wird aus zwei U-förmigen Metallstücken 3 und 4 zusammengesetzt,
deren Seitenflansche sich an gegenüberliegenden Seitenflächen des Bausteins überlappen.
Derartige Metallstücke werden fertig auf einen zuvor gebildeten Baustein aufgebracht;
oder es kann auch ein Baustein in den einen Metallteil eingeformt und danach der
andere aufgesetzt werden.
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Gemäß der Erfindung sind Mittel vorgesehen, die den Baustein oder
ein Bruchstück desselben daran hindern, am Ende der Hülle zufällig herauszugleiten.
Dementsprechend wird ein Metallbügel 6 an beiden Enden der Hülle befestigt, nachdem
die Hülle und der Bausteinzusammengefügt sind. Beide Bügel sind aus einem U-förmigen
Metallstreifen gebildet, der quer über eine Endfläche des Bausteins und dann ein
kurzes Stück senkrecht an den gegenüberliegenden Seiten des Blocks verläuft. Die
senkrechten Endabschnitte des Bügels sind an den Seitenflächen der Hülle festgemacht,
gleichgültig, ob die Hülle aus ein oder zwei U-förmigen Teilen besteht. Wenn der
Baustein mit einer Vertiefung 2 für den Halter, die in die obere Fläche hineinschneidet,
versehen ist, wird der obere Bügel so schmal gemacht, daß er zwischen der Vertiefung
und der entgegengesetzten Kante des Bausteins paßt. Wenn man nicht Bügel unterschiedlicher
Größe benutzen will, kann der untere Bügel in derselben Breite wie der obere hergestellt
werden. Eine sehr bequeme Art, die Bügel zu befestigen, besteht darin, daß ihre
Enden zwischen den sich überlappenden Seitenflanschen der Hülle eingefügt und die
Flansche mit den Bügeln örtlich verschweißt werden, wie an der Stelle 7 in F i g.
1 zu erkennen ist. Eine- derartige Schweißstelle bildet --eine Sicherung für die
Bügel und hält zugleich die beiden Hälften der Hülle zusammen. Die Bügel bilden
dann die Abschlußflächen-für die Hülle und machen ein Herausgleiten des Bausteins
unmöglich.
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Jedoch kann man die Bügel je nach Wunsch auf irgendeine ander Weise
befestigen, z. B. mit einem Klebmittel oder einem Sperrglied. In gewissen Fällen
kann man den oberen Bügel auch weglassen, da er nicht nötig ist. Wenn der Baustein
aus zwei Teilen gebildet wird, die von einer senkrechten Metallplatte getrennt sind,
braucht man außer den Bügeln keine weiteren Hilfsmittel zur Halterung der Platte
zwischen beiden-Teilen vorzusehen.
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Von der Hülle nimmt man an, daß sie oxydiert, wenn sie im Ofen erhitzt
wird, und daß sie dadurch die Bausteine bindet. Es ist jedoch nicht notwendig, daß
auch die Bügel oxydieren; ihre Oxydation kann sogar in einigen Fällen sehr unerwünscht
sein, da sie dabei zu weich werden, um die Bausteine zu tragen. In solchen Fällen
überzieht man die Bügel zuerst mit einem Stoff, der eine Oxydation verhindert, damit
die Bügel nicht schnell verbrennen. Die Verwendbarkeit der Bügel hängt von ihren
metallischen Eigenschaften und weniger von ihrer Umwandlung in Oxyde ab. Diesem
Zweck dienende Schutzüberzüge sind bekannt. Sie können aus feuerfesten Oxyden, z.
B. Magnesia, Berylliumoxyd, Tonerde, Zirkonerde und Siliziumdioxyd, gebildet werden.