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Aufhängeeinrichtung an einem feuerfesten, gebrannten Hängestein Die
vorliegende Erfindung befaßt sich allgemem* mit feuerfesten, gebrannten Hängesteinen
und betrifft im besonderen eine Aufhängeeinrichtung an einem solchen Stein, der
eine in seinem Oberteil vorgesehene, zur Aufnahme eines Traggliedes bestimmte Ausnehmung
aufweist, die von einer Seitenfläche ausgeht und sich mindestens bis ungefähr in
die Steinmitte erstreckt.
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Die Aufhängung gebrannter Steine, z. B. in Decken metallurgischer
öfen, erfolgte bisher vielfach so, daß die Ausnehmung nach oben vom Steinmaterial
in solcher Stärke abgedeckt ist, daß diese Abdeckung die beira Aufhängen des Steines
auftretende Gewichtsbelastung übertragen kann. In die Ausnehmung kann ein z. B.
hammerförmiger Traghaken seitlich eingeschoben werden. Die diesen Hänger übergreifenden
Steinteile sind vorzugsweise auf Biegung beansprucht, d. h. auf eine Weise,
die bei einem keramischen Körper sehr ungünstig ist. Damit derartige Steinaufhängungen
eine genügende Tragfähigkeit besitzen, muß der Hänger verhältnismäßig tief in den
Stein greifen, d. h., die Ausnehmung muß in einigem Abstand vom kalten Steinende
ausgeführt sein, aber dies bedingt, daß ein ziemlich großer Teil des Steines nicht
für seinen eigentlichen Zweck, nämlich den Verschluß eines Feuerraumes, dienstbar
gemacht werden kann. Bildet man aber zur Vermeidung der ungünstigen Biegebeanspruchung
die Steinausnehmung so aus, daß sie die Verdickung des Hängeeisens nur wenig übergreift,
so muß der Stein mit geringen Toleranzen hergestellt werden, was jedoch im Hinblick
auf beim Steinbrand auftretende Formänderungen recht unerwünscht ist.
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Gebrannte Hängesteine hat man auch mit den ganzen Steinoberteil durchsetzenden
Lochungen aus-P a
führt und die Aufhängung mittels Bolzen oder Drähten besorgt,
welche ihrerseits diese Lochung durchsetzen, oder man hat an der Steinoberfläche
Haltevorsprünge verschiedenartigster Form ausgeführt, die mit passend geformten
Halteeisen zusammenwirken. Es besteht jedoch auch hier eine beträchtliche Materialvergeudung,
und das Zusammenwirken mit den Hängeeisen ist oft unbefriedigend.
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Bei ungebrannten, chemisch gebundenen Steinen kann die den Hänger
aufnehmende Ausnehmung nach oben durch einen in den Stein im Zuge seiner Herstellung
eingepreßten Blechbügel abgedeckt werden (österreichische Patentschrift
172 908). Diese .Steine werden vielfach verwendet, sie können jedoch
: nur im ungebrannten Zustand eingebaut werden, da .bei einem Steinbrand
der eingebettete Metallbügel verzundem würde. Zur Vermeidung der angeführten Nachteile
wird bei einem gebrannten Stein der eingangs genannten Art eine Auffiängeeinrichtung
erfindungsgemäß dadurch geschaffen, daß die Ausnehmung nach oben offen und seitlich
von nach oben konvergierenden Flächen begrenzt ist, so daß ein aus Metall bestehendes
bügelförmiges Tragglied in diese Au#snehmung einschiebbar ist. Der Tragbügel sitzt
sodann seitlich passend in der Steinausnehmung, z. B. dadurch, daß seine Schenkel
federnd an den Seitenflächen der Ausnehmung anliegen.
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Es ist bereits bekannt, Gewölbesteine mit von nach oben konvergierenden
Flächen begrenzten Ausnehmungen und entsprechend geformten Vorsprüngen zu versehen,
um ein gegenseitiges Verhängen dieser Steine zu bewirken. Diese bekannte Ausführung
ermöglicht jedoch nicht das Einschieben eines Tragbügels und das Zusammenwirken
mit einem Hänger zur einzelnen oder paarweisen Aufhängung der Steine an einem Traggeräst
in einem Ofen.
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Die festigkeitsmäßig günstige Formgebung der erfindungsgemäßen Steinausnehmung
erlaubt deren Heranrücken an das kalte Steinende, und damit ist eine bessere Ausnützung
des Steines ermöglicht; die gewählte Keilform befreit von der Forderung nach beträchtlicher
Maßhaltigkeit; die passende Berührung zwischen dem Tragglied und den Seitenwänden
der Steinausnehmung sichert eine günstige Aufnahme des Gewichtes des Steines und
vergrößert die Sicherung gegen ein Ausbrechen der oberen Steinpartien, so, daß man
also insgesamt zu einem Stein kommt, der bei einfacher Formgebung eine gute Ausnützung
erlaubt
und eine sehr geringe Aussehußquote beim Brand zeigt. Die
erfindungsgemäße Aufhängeeinrichtung erfhöglicht die. Verwendung von gebrannten
Steinen an Stelle von chemisch gebundenen Steinen mit während deren Herstellung
eingepreßten Metallbügeln, ohne daß es einer Änderung der Hängehaken und der sonstigen
Tragkonstruktion bedürfte.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung sei auf die schematischen Zeichnungen
verwiesen, in denen die F i g. 1 und 2 einen erfindungsgemäßen Hängestein
in Ansicht bzw. ün Schnitt nach Linie II-II der F i g. 1 darstellen, wogegen
die F i g. 3 und 4 in Vorderansicht bzw. iin Schnitt nach Linie IV-IV der
T' i g. 3 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Traggliedes veranschaulichen.
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In F i g., 1 und 2 erkennt man den feuerfesten Stein
1, der in seinem oberen Ende eine Au-snehmung 2 aufweist, die, wie F i
g. 2 zeigt, einseitig von einer Wand 3 begrenzt ist. Die Seitenbegrenzung
dieser Ausnehmung ist von nach oben konvergierenden Flächen 4 gebildet. Ein Tragglied
5 paßt in die Ausnehmung 2, d. h., es ist in Richtung des Pfeiles
a (F i g. 2) in diese Ausnehmung einschiebbar. Wenn es durch einen Traghaken
6, der im gezeichneten Beispiel Hammerform besitzt, gemäß F i g. 1
unterfaßt und angehoben wird, so kommt es dank seiner besonderen Formgebung zum
satten Anliegen an die Flächen 4 und übernimmt damit die Tragfunktion. Es
ist dabei zweckmäßig, wie an sich bekannt und in F i g. 2 angedeutet, jeweils
zwei Hängesteine 1, 1 a
mit zueinanderweisenden Ausnehmungen
2 zu einem Steinpaar zu vereinigen.
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Wenn der Stein 1 am Hängeeisen 6 hängt, so wird das
Tragglied 5 trachten, die die Ausnehmung 2 seitlich begrenzenden Steinteile
nach auswärts zu drängen, und man erkennt, daß etwa bei 7 theoretisch gefährliche
Querschnitte entstehen. In der Praxis wirkt sich dies allerdings nicht entscheidend
aus; einerseits wirkt der Steg 3 dieser Zerstörung entgegen, und andererseits
hat man es in der Hand, durch richtige Wahl des Neigungswinkels der Flächen 4 (etwa
8 bis 300 zur Lotrechten) -die Beanspruchungen irn Bereich
7 auf ein gefahrloses Maß zu senken. Hinzu kommt, daß in der Praxis
die Steine 1
im Verband liegen und sich daher gegenseitig unter Pressung halten.
Praktische Versuche haben gezeigt, daß die erfindungsgemäße Aufhängeart mit vollkommener
Sicherheit ausgeführt werden kann, Während in F i g. 1 und 2 ein Tragglied
5 gezeigt ist, das einen dreiseitigen Körper bildet, dessen Mittelteil
9 bündig mit der Fläche 10 verläuft, wäre es auch möglich, den Teil
9 unterhalb oder oberhalb der Stirnfläche 10 des Steines verlaufen
zu lassen. Gemäß F i g. 3 und 4 ist ein Tragglied 12 dargestellt, dessen
Oberteil über die Stimfläche 10 des Steines vorragt. Der Traghaken
6 kann sodann zur Gänze oberhalb der Stimfläche 10 liegen,
was die Montage bisweilen vereinfacht.
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Man erkennt aus F i g. 3 des weiteren, daß das Tragglied 12
eine Rückwand 12 a aufweist, welche versteifend wirkt. Das gleiche Resultat ergäbe
eine gegen das Ende 12 b des einen Schenkels gebogene, vom Schenkel 12 c
abstehende Verlängerung 12 d,
welche bezwecken würde, bei Ausübung
einer Zugkraft auf den Tragbügel 12 in Richtung nach oben zu verhindern, daß das
Tragglied 12 unter gegenseitiger Annäherung seiner Schenkel 12 b,
12 c aus der Ausnehmung 2 austritt. Zweckmäßig ist es ferner, wenn die Schenkel
des Traggliedes unter einem öffnungswinkel zueinander geneigt sind, der etwas größer
ist als der öffnungswinkel der konvergierenden, die Steinausnehmung begrenzenden
Flächen. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Schenkel 12 b,
12 c iin geringstmöglichen Abstand von den gefährdeten Zonen 7 (F i
g. 1) des Steines angreifen, d. h. Biegebeanspruchungen des Steinoberteiles
gering bleiben. Als Material der Tragglieder kommen verschiedene Stahlsorten
in Frage; für hochtemperaturbeanspruchte Deckenbereiche empfehlen sich Tragglieder
aus hochwärmefester Legierung, z. B. Kanthal. Es sei bemerkt, daß die Ausbildung
einer die Ausnehmung 2 einseitig begrenzenden Wand 3 (F i g. 2) eine
vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vorstellt, doch ist diese Wand
3 entbehrlich, in welchem Fall die Ausnehmung 2 den Steinoberteil zur Gänze
durchsetzen würde. In diesem Fall wäre die Ausnehmung 2 beidseitig offen. Die Ausnehmung
4 kann, wie praktische Versuche ergeben haben, sehr klein sein.