DE3108748C2 - Verschlußplatten-Einheit für einen Schiebeverschluß - Google Patents

Description

Zum auswechselbaren Einbau der feuerfesten, star- M kern Verschleiß ausgesetzten Verschlußplatten (ortsfeste Bodenplatte oder bewegliche Schieberplatte) von Schiebeverschlüssen für metallurgische Schmelzgefäße sind im wesentlichen zwei Verfahren gebräuchlich; ausbrechbares Einmörteln der Feuerfestplatte direkt in einen metallischen Tragrahmen (einschließlich Kassettenrahmen) des Verschlusses, oder Einbetten de>· Feuerfestplatte in eine Blechumhüllung, wobei die so vorgefertigte Platteneinheit dann mörtellos in den Tragrahmen eingesetzt wird. Die Erfindung betrifft, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, eine Verschlußplatten-Einheit nach der zweitgenannten Art

Ein wesentlicher Zweck des Blechmantels ist es, der Feuerfestplatte einen soliden Zusammenhalt zu geben, wenn beim Betrieb des Verschlusses Plattenrisse auftreten. Solche Risse sind bei den äußerst hohen thermischen und mechanischen Beanspruchungen praktisch unvermeidlich und hätten verhängnisvolle Folgen, wenn die Plattenbruchstücke auseinanderklaffen bzw. bei der Verschluß-Betätigung sich gegeneinander verschieben könnten. Um dies sicher zu verhindern, ist ein die Feuerfestplatte umfassender Blechrand in Verbindung mit einer Bedenfläche notwendig, während etwa lediglich ein reifenartig um den Plattenrand herum gespanntes Blechband nicht als ausreichend erachtet wird.

Bei der Massenherstellung solcher Platteneinheiten ist es allerdings schwierig, Feuerfestplatte und Blechmantel mit der erforderlichen Genauigkeit zu verbinden. Insbesondere muß der Blechboden zur gegenüberliegenden plangeschliffenen Gleitfläche der Feuerfestplatte sehr genau ausgerichtet sein, damit die Dichtigkeit zwischen beiden Platten gewährleistet ist und der Schieber beim Betätigen nicht klemmt Vorhandene Maßabweichungen der Feuerfestplatte und des Blechmantels werden aber durch die sie verbindende Mörtelschicht nur unvollkommen ausgeglichen, weil diese beim Trocknen bzw. Abbinden einen gewissen, nicht immer gleichbleibenden Schwund erfährt. Einwandfreie Auflage and Planparallelität können deshalb oft nur durch umständliche und teure Nacharbeit erreicht werden.

Schließlich stellt auch die Mörtelschicht selbst nicht immer eine völlig sichere Unterlage für die Feuerfestplatte bzw. deren Bruchstücke dar, weil vom Einpressen der Platte her örtliche Unterschiede in der Verdichtung bestehen können und der Mörtel im Betrieb zuweilen bis zum Erweichen erhitzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verschlußplatten-Einheiten der genannten Art so zu gestalten, daß — unter Aufrechterhaltung der wesentlichen Stützfunktion des Blechmantels — eine rationelle Massenfertigung bei gewährleisteter Einbaugenauigkeit möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Indem die Bodenfläche des Blechmantels somit nicht mehr die Auflage der Platteneinheit bildet, hängt die Einbaugenauigkeit nur noch von der Herstellungsgenauigkeit eines einzigen Teils, nämlich der Feuerfestplatte ab, und an die Ebenheit des Blechmantels sowie an die Präzision des Zusammenbaus von Platte und Mantel werden weit geringere Anforderungen gestellt. Die unmittelbare Auflage der Feuerfestplatte auf dem metallischen Tragrahmen bei der erfindungsgemäßen Ausführung beseitigt zudem jegliche Unsicherheiten, die durch die Druckbeanspruchung der Mörtelschicht bedingt waren. Die Erfindung ist gleichermaßen anwendbar auf Platteneinheiten für Linear-, Dreh- und Sehwenk-Sehiebeverschlüsse.

Die Steifigkeit des Blechmantels bzw. dessen Stützwirkung auf die Feuerfestplatte wird durch die in der Bodenfläche vorhandenen Durchbrechungen kaum beeinträchtigt. In dieser Hinsicht ist es von Vorteil, an der BodenflUche einen ununterbrochenen, mit dem Blechrand zusammenhängenden Randstreifen vorzuse-

hen (Anspruch 2) und/oder die Durchbrechungen so anzuordnen, daß jeweils mehrere Flächenstreifen miteinander verbunden sind und insgesamt ein Netzwerk bilden, welches sich über die Bodenfläche ausbreitet (Anspruch 3). Die Erfindung läßt sich so verwirklichen, daß die einzelnen, freiliegenden Bereiche auf Erhebungen der Feuerfesiplatte liegen, deren Höhe so bemessen ist, daß sie über die Bodenfläche des Blechmantels hinausragen (Anspruch 5), oder gemäß einer Variante nach Anspruch 6, bei welcher die genannten Bereiche bezüglich des Blechbodens vertieft liegen. Im zweiten Fall ist die Feuerfestplatte selbst, im ersten dagegen der die Platteneinheit aufnehmende Tragrahmen etwas einfacher herzustellen. Jedenfalls ist es von Vorteil, wenn gemäß Anspruch 4 sämtliche freiliegenden Bereiche in einer gemeinsamen, zur Gleitfläche planparallelen Ebene liegen, wodurch sie z. B. durch einmaliges Überschleifen bearbeitet werden können. An die ringförmige Flächenzone, welche die Durchflußöffnung umgibt, kann gemäß Anspruch 7 einer der freiliegenden, zur Auflage am Tragrahmen bestimmten Bereiche direkt anschließen.

Nachstehend werden Ausführungsbeispielt der erfindungsgemäßen Verschlußplatten-Einheit in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert

F i g. 1 zeigt die Ansicht einer Platteneinheit für einen DrehEchiebeverschluß,

F i g. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie H-H in F i g. 1,

F i g. 3 ist die Ansicht einer für einen Linearschiebeverschluß bestimmten Platteneinheit und F i g. 4 ist ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 3.

Die Verschlußplatten-Einheit für einen Drehschiebeverschluß nach F i g. 1 und 2 — es kann sich um die ortsfeste Bodenplatte oder um die drehbare Schieberplatte handeln — ist in bekannter Weise im wesentlichen kreisrund und weist zwei gegenüberliegende, gerade Randabschnitte 2a für die Drehfixierung bzw. Drehmitnahme auf. Die Platteneinheit 10 weist eine Feuerfestplatte 12 auf, die in einem Blechmamel 2, 3 eingelassen und mit diesem über eine Mörtelschicht 9 verbunden im. Die eine, vom Blechmantel nicht umfaßte Fläche 14 der Feuerfestplatte 12 ist als Gleitfläche genau bearbeitet (geschliffen) und steht bei zusammengebautem Schiebeverschluß in engem Kontakt mit der entsprechenden Gleitfläche der gegenüberstehenden Verschlußplatten-Einheit. Die Durchflußöffnung der Feuerfestplatte 12 ist mit 13 bezeichnet; im Fall einer Schieberplatten-Einheit ist üblicherweise eine weitere, strichpunktiert angedeutete Durchflußöffnung 13a von gleichem oder unterschiedlichem Durchmesser vorgesehen. Eine an die Feuerfestplatte 12 anschließende, den Durchflußkanal fortsetzende feuerfeste Hülse 19 sowie der die Platteneinheit aufnehmende metallische Tragrahmen 18 sind in F i g. 2 strichpunktiert angedeutet. Eine Fixierung der Platteneinheit 10 im Tragrahmen 18 kann in bekannter Weise zum Beispiel mittels Keilen, Exzenter oder Druckschrauben erfolgen und ist nicht dargestellt.

Ein Rand 2,2a umfaßt die Feuerfestplatte 12 an ihrem Umfang. Mit dem Blechrand hängt die der Gleitfläche !4 gegenüberliegende, in Fig.! gesamthaft mit 3 bezeichnete Bodenfläche des Blechmantels zusammen; üblicherweise ist der Blechmantel aus einem Blechzuschnitt tiefgezogen. Die Bodenfläche 3 weist mehrere Durchbrechungen 7, 8 auf, die voneinander sowie vom Blechrand durch verbleibende Streifen 4, 6 der · Bodenfläche getrennt sind. Vorzugsweise reicht keine der Durchbrechungen 7, 8 bis zum Rand 2, so daß ein umlaufender, d. h. nicht unterbrochener und mit dem Rand zusammenhängender Randstreifen 4 der Bodenfläche bestehen bleibt Die Durchbrechungen 7 und 8 sind so gestaltet, daß die Flächenstreifen 4 und 6 untereinander verbunden sind und eine Art Netzwerk bilden, welches sich über die Bodenfläche 3 ausbreitet Innerhalb der Durchbrechungen 7 und 8 liegen Bereiche 15 und 17 der Feuerfestplatte 12 frei, welche bezüglich der Gleitfläche 14 genau ausgerichtet sind und die direkte Auflage an dem metallischen Tragrahmen 18 bilden. Im vorliegenden Fall liegen die Bereiche 15, 17 auf einzelnen, getrennten Erhebungen 16 der Feuerfestplatte von solcher Höhe, daß die Erhebungen durch die Durchbrechungen 7 und 8 hindurch- und über die Bodenfläche 3 hinausragen. Vorzugsweise liegen sämtliche freiliegenden Bereiche 15 und 17 in einer Ebene und sind zum Beispiel zur Gleitfläche 14 planparallel geschliffen; für eine einwandfreie Auflage wird natürlich auch eine entsprechende Ebenheit der Auflagefläche am metallischen Tragrahmen 18 vorausgesetzt Durch die beschriebene Gestaltung wird errei Lt, daß sämtliche Teile der Bodcnflächc 3 (Flächcnstrciftn 4 und 6) einen Abstand zum Tragrahmen 18 einhalten und somit nicht die Auflage der Platteneinheit 10 bilden. Innerhalb der einen Durchbrechung 8, welche die Durchflußöfinung 13 umgibt schließt der freiliegende Bereich 15a direkt an eine Ringzone an, welche dem Durchmesser der Hülse 19 entspricht und zum Anschluß der Feuerfestplatte an dieses benachbarte Feuerfestteil bestimmt ist. Die erwähnte Ringzone kann dabei in der Höhe bezüglich dem Bereich 15a versetzt sein oder wie dargestellt in der gleichen Ebene liegen.

Auch die für einen Linearschiebeverschluß bestimmte Platteneinheit 30 (Bodenplatte oder Schieberplatte) nach Fig.3 und 4 ist aus einer Feuerfestplatte 32 und einem sie umfassenden Blechmantel 22, 23 zusammengesetzt, wobei diese Teile über eine Mörtelschicht 29 miteinander verbunden sind. Die mit dem Blechrand 22 zusammenhängende, der Gleitfläche 34 gegenüberliegende Bodenfläche 23 des Blechmantels weist wiederum eine Anzahl Durchbrechungen 27 auf, wobei diese Durchbrechungen durch zu einem Netz verbundene Flächenstreifen 26 getrennt sind und wobei vorzugsweise ein mit dem Blechrand 22 zusammenhängender und ununterbrochener Randstreifen 24 in der Bodenfläche 23 bestehen bleibt. Eine weitere Durchbrechung 28 im Blechboden 23 ist in der Umgebung der Durchflußöffnung 33 vorgesehen.

Die innerhalb der Durchbrechungen 27 freiliegenden Bereiche 35 der Feuerfestplatte sind wiederum bezüglich der Gleitfläche 34 genau ausgerichtet und bilden die Auflage zum metallischen Tragrahmen 38, welcher in bekannter Weise die Verschlußplatten-Einheit 30 aufnimmt. Im Unterschied zum vorangehenden Beispiel nach F i g. 1 und 2 liegen hier jedoch die Bereiche 35 zur Bodenfläche 23 des Blechmantels vertieft; vorzugsweise bilden sie eine durchgehende, zur Gleitfläche 35 planparallel bearbeitete Ebene. Dagegen kann die innerhalb der Durchbrechung 28 liegende, die Durchflußöffnung 33 umgehende Ringzone, welche für den Anschluß der Hülse 39 weniger genau zu sein braucht, bezüglich der Bereiche 35 tiefer liegen. Zur direkten Auflage der Feuerfestplatte 32 am Tragrahmen 39 sind am letzteren den Bereichen 35 entsprechende, an der Auflagefläche genau bearbeitete Erhöhungen 37 vorgesehen. Auch hier bilüen die 3odenfläche 23 bzw. dessen Flächenstreifen 24 und 26 keine Auflage am Tragrahmen 38, sondern halten zu diesem vorzugsweise einen

geringen Abstand ein.

Die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen, insbesondere hinsichtlich erhöhter oder zum Blechboden vertiefter, freiliegender Bereiche und beim Anschluß des benachbarten, den Durchflußkanal fortsetzenden Feuerfestteils, sind natürlich nicht an die betreffende Variante gebunden, sondern diese Merkmale können wahlweise bei der einen oder anderen Ausführungsform verwirklicht werden. Auch ist es möglich, in bekannter Weise anstelle eines getrennten benachbarten Feuerfestteils 19 bzw. 39 einen festen, hülsenförmigen Ansatz an der Feiierfestplatte vorzusehen, der vom Blechmantel mitumfaßt sein kann. Ferner sind Ausführungen denkbar, bei denen die freiliegenden Bereiche 15, 17 bzw. 35 zur Gleitfläche nicht planparallel liegen, sondern in anderer Weise gegenüber dieser genau ausgerichtet sind.

Beim beschriebenen Aufbau der Platteneinheiten 10, 30 kommt es nicht auf eine hohe Genauigkeit des Blechbodens 3 bzw. 23 und einen genauen Zusammenbau von Blechmantel und Feuerfestplatte r.n, weil die Lage der Gleitfläche 13,34 bezüglich dem Tragrahmen allein durch die Feuerfestplatte bestimmt ist. Diese Lage kann auch nicht durch Unregelmäßigkeiten oder nachträgliche Beeinflussung der Mörtelschicht beeinflußt werden. Dennoch wird eine solide »Umklammerung« der Feuerfestplatte durch den Blechmantel gewährleistet, so daß beim Auftreten von (meist von den Durchflußöffnungen ausgehenden) Rissen im Feuerfestmaterial die Bruchstücke in ihrer gegenseitigen Lage sicher zusammengehalten werden, trotz den sehr hohen Schubspannungen, die während der Schieberbetätigung innerhalb der Platteneinheit auftreten.

Hicr/u 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verschlußplatten-Einheit für einen Schiebeverschluß, mit einer eine Gleitfläche und mindestens eine Durchflußöffnung aufweisenden Feuerfestplatte, die in einem Blechmantel eingelassen ist, welcher eine der genannten Gleitfläche gegenüberliegende,

in der Umgebung der Durchflußöffnung durchbrochene Bodenfläche und einen mit ihr zusammenhängenden, die Feuerfestplatte am Umfang umfassenden Rand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche (3, 23) des Blechmantels mehrere voneinander und vom genannten Rand (2, 22) durch Flächenstreifen (4, 6, 24, 26) getrennte Durchbrechungen (7, 8, 27) aufweist, an denen in bezug auf die Gleitfläche (14,34) genau ausgerichtete Bereiche (15, 17, 35) der Feuerfestplatte (12, 32) ^k freiliegen, die zur Auflage an einem die Platteneinheit aufnehmenden metallischen Tragrahmen bestimmtsind.

2. Verschlußplatten-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche (3,23) des Blechmantels einen mit dem Rand (2, 22) zusammenhängenden, ohne Unterbrechung umlaufenden Randstreifen (4,24) aufweist

3. Verschlußplatten-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einige oder alle Flächenstreifen (4, 6, 24, 26) untereinander verbunden sind und ein sich über die Bodenfläche (3, 23) erstreckendes Netzwerk bilden.

4. Verschlußplatten-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten lieiliegenden Bereiche (15, 17, 35) der Feuerfestplatte in einti" einzig, .n zur Gleitfläche (14, 34) planparallelen Ebene liegen.

5. Verschlußplatten-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten freiliegenden Bereiche (15, 17) auf getrennten Erhebungen (16) der Feuerfestplatte liegen, die durch die Durchbrechungen (7, 8) hindurch über die Bodenfläche (3) des Blechmantels hinausragen (F ig. 1,2).

6. Verschlußplatten-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten freiliegenden Bereiche (35) bezüglich der Bodenfläche (23) des Blechmantels vertieft liegen (F ig. 3,4).

7. Verschlußplatten-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der genannten freiliegenden Bereiche (\5a) so direkt an eine die Durchflußöffnung (13) umgebende Ringzone anschließt, die zum Anschluß an einen der Verschlußplatteti-Einheit benachbarten, die Durchflußöffnung fortsetzenden Feuerfestteil (19) bestimmt ist.