DE3223181C2 - Einspannvorrichtung für eine Verschlußplatte an einem Schiebeverschluß für den Ausguß an einem Metallschmelze enthaltenden Behälter - Google Patents
Einspannvorrichtung für eine Verschlußplatte an einem Schiebeverschluß für den Ausguß an einem Metallschmelze enthaltenden BehälterInfo
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Abstract
Befestigungsvorrichtung für Verschlußplatten an einem Schiebeverschluß für den Ausguß an Metallschmelze enthaltenden Behältern, bei welcher eine Verschlußplatte auf einem Tragrahmen durch Einwirkung von lösbaren Einspannmitteln, die an dem Tragrahmen vorgesehen sind, auf einen die Verschlußplatte wenigstens an ihrem Umfang umgebenden metallischen Mantel festlegbar ist. Die Verschlußplatte weist an ihrem Außenumfang wenigstens eine Vertiefung auf, in welche der Mantel unter Verformung auf, in welche der Mantel unter Verformung durch die Einspannmittel eindrückbar ist. Nach der alternativen Ausgestaltung kann der Mantel, der lediglich den Außenumfang der Verschlußplatte als schmales Spannband umgibt, wenigstens ein Spannschloß aufweisen. Mit Hilfe des Spannschlosses erfolgt die gewünschte Vorspannung des Mantels.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspannvorrichtung für eine Verschlußplatte, z. B. keramische Schieberplatte,
an einem Schiebeverschluß für den Ausguß an einem Metallschmelze enthaltenden Behälter, bei welcher
die Verschlußplatte auf einem Tragrahmen durch Einwirkung von an dem Tragrahmen vorgesehenen, lösbaren
Einspannmitteln auf einen die Verschlußplatte wenigstens an ihrem Umfang umgebenden metallischen
Mantel festlegbar ist.
Verschlußplatten aus feuerfestem Material von Schiebeverschlüssen für den Ausguß an Metallschmelze
enthaltenden Behältern werden bisher in einen Tragrahmen eingemörtelt. Das Einmörteln ist bei Einbau und
Austausch von Verschlußplatten sehr arbeitsaufwendig.
Bei einer Einspannvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist es aus der DE-AS 28 21 839 bekannt, die Verschlußplatte
statt der Einmörtelung mit einem Blechmantel zu umgeben und mit Hilfe eines auf den Lechmantel
einwirkenden lösbaren Exzenters auf dem Tragrahmen festzulegen. Der auf die Platte z. B. aufgeschrumpfte
Blechmantel dient dem Zusammenhalten
des Plattenmaterials, wenn im Betrieb aufgrund der erheblichen Temperaturwechselbeanspruchung Materialrisse
auftreten. Wegen der zum Teil erheblichen Schwindur.g des Verschlußplattenmaterials, z. B. von
ZrCVPlatten, genügt jedoch das Aufschrumpfen des
Blechmantels für eine wirksame Einspannung des Plattenrnaterials nicht in allen Fällen. Es besteht die Gefahr,
daß entweder der Blechmantel zu locker sitzt oder sich bei zu starkem Aufschrumpfen des Blechmantels die
Platte durchbiegt, was ein Nachschleifen der Schließ- und Dichtflächen erforderlich macht. Die Auswahl von
hinsichtlich ihres Umfanges genau zusammenpassenden Blechmänteln und Verschlußplatten ist zu aufwendig,
eine Bearbeitung der Verschlußplatten auf Maß zu teuer.
Aus der DE-AS 26 20 423 ist es bekannt, eine Schieberplatte
an ihren Längsseiten mit langgestreckten Ausnehmungen auszustatten, in welche gegenprofilierte
Vorsprünge der Schieberplatteneinheit eingreifen können. Der erforderliche formschlüssige Eingriff ist problematisch,
da meist nicht zuverlässig erreichbar. Es erfordert zudem die Einhaltung geringer Maßtoleranzen,
die jedoch im rauhen Betrieb der Schieberverschlüsse im Stahlwerk erheblichen thermischen Beanspruchungen
ausgesetzt sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einspannvorrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch für größere Maßunterschiede von Platten
und Blechummantelung ein einfacheres, zuverlässiges, mörtelloses Einspannen der Verschlußplatte und
Festlegen von Verschlußplatte und Mantel auf dem Tragrahmen ohne Toleranzschwierigkeiten möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Verschlußplatte an ihrem
Außenumfang wenigstens eine Vertiefung aufweist, in welche der Mantel unter Verformung durch die Einspannmittel
eindrückbar ist.
Besondere Vorteile dieser Lösung bestehen darin, daß geringe Platten- und/oder Manteltoleranzen für das
Einspannen der Platten unerheblich sind, die Einspannkräfte auf die Verschlußplatte unter Vermeidung unterschiedlicher
Schrumpfkräfte auch bei unterschiedlicher Plattenmaterialschwindung konstant gehalten werden
können sowie Einbau und Ausbau der Verschlußplatte oder der Einheit aus Verschlußplatte und Blechmantel
außerordentlich sicher und einfach sind. Der Blechmantel kann zunächst vergleichsweise locker um den Umfang
der Verschlußplatte gelegt oder die Verschlußplatte in den bereits a-:n Tragrahmen angeordneten Metallmantel
locker eingesetzt werden. Durch Betätigung der Einspannmittel wird dann der Mantel in die Vertiefung
bzw. Vertiefungen der Verschlußplatte unter Verformung eingedrückt. Dadurch erfolgt nicht nur eine Fixierung
der Verschlußplatte auf dem Tragrahmen sondern auch gleichzeitig eine Zentrierung, so daß die Durchlauföffnung
der Verschlußplatte zwangsläufig die richtige Lage in bezug auf den Tragrahmen erhält. Ein Nacharbeiten
des Plattenumfanges ist entbehrlich. Wenn der Blechmantel nur die Form eines den Umfang der Verschlußplatte
umgebenden Spannbandes hat, kann die Platte leicht in ihrem Tragrahmen gewendet werden.
Vorzugsweise ist die wenigstens eine Vertiefung als zur Plattenebene senkrechte Nut ausgebildet. Dadurch
können ohne weiteres ein und dieselben Einspannmittel für unterschiedliche Plattenstärken verwendet werden.
Wenn der Außenumfang der Verschlußplatte für einen Linearschiebeverschluß zwei im wesentlichen parallele
Längsseiten hat, ist die wenigstens eine Vertiefung vorteilhafterweise an einer der Längsseiten, z. B. in der
Mitte der einen Längsseite angeordnet.
Es können aber auch an jeder Längsseite wenigstens eine Vertiefung vorgesehen sein.
Die Vertiefungen liegen zweckmäßigerweise spiegelsymmetrisch zur vertikalen Mittellängsebene der Verschlußplatte.
Eine besonders einfache Ausgestaltung der Einspannmittel erhält man dann, wenn diese als mit ihrem
Vorderende auf den Mantel einwirkende, an dem Tragrahmen drehbar gehaltene Gewindebolzen ausgebildet
sind.
Wenn der jeweilige Gewindebolzen einen für den Angriff eines Drehwerkzeuges, z. B. eines Momentenschlüssels,
ausgebildeten Kopf hat, ist bei leichter Montage eine genaue Einstellung der Einspannkraft möglich.
Fails erforderlich, weist die wenigstens eine Vertiefung wenigstens im Bereich ihrer Einlaufradien ein
Gleitmittel, z. B. in Form einer Graphitfolie oder keramischer Faser, auf. Dadurch wird die Umlenkung der
Kraft der Einspannmiuel, z. B. der Gewindebolzen, auf
den Mantel verbessert.
Falls die Einspannung durch die die Verformung des Mantels bewirkenden Einspannmittel, z. B. Gewindebolzen,
nicht ausreichen sollte, kann zwischen Mantel und Tragrahmen wenigstens ein Arretierungskeil eingeschlagen
sein.
Wenn der Außenumfang der Verschlußplatte für einen Linearschiebeverschluß zwei im wesentlichen halbkreisförmig
abgerundete Stirnseiten hat, ist zweckmäßigerweise je im Bereich einer Stirnseile ein entsprechend
abgerundeter Arretierungskeil vorgesehen.
Anstelle oder auch zusätzlich zu den beispielsweise als Gewindebolzen ausgebildeten Einspannmitteln kann
bei einer auf dem gleichen Lösungsprinzip beruhenden alternativen Ausgestaltung der Erfindung bei einer gattungsgemäßen
Einspannvorrichtung der Mantel lediglich den Außenumfang der Verschlußplatte als schmales
Spannband umgeben und ein an dem Tragrahmen festlegbares Spannschioß aufweisen. Mit Hilfe des Spannschlosses
erfolgt also sowohl die gewünschte Vorspannung des Mantels als auch die Festlegung von Verschlußplatte
und Mantel an dem Tragrahmen.
Das Spannschloß kann beispielsweise jeweils an einem Spannbandende befestigte, zur Ausübung einer
vorgegebenen Kraft auf das Spannband aus einer geöffneten Stellung in eine gespannte Stellung zusammenführbare
Spannblöcke aufweisen.
Bei einer besonderen Ausgestaltung des Erfindungsgedankens passen die Spannblöcke nur in ihrer gespannten
Stellung in entsprechende Aussparungen des Tragrahmens, und zwar vorzugsweise form- und/oder
kraftschlüssig. Dadurch wird gleichzeitig eine einfache und zuverlässige Festlegung der Verschlußplatte auf
dem Tragrahmen in der richtigen Position erreicht. Dabei sind die Spannblöcke, z. B. nach ihrer Zusammenführung
in die gespannte Stellung, vorzugsweise zur Einpassung
in die Aussparungen, insbesondere an ihren seitlichen Außenflächen nachgearbeitet, z. B. nachgeschliffen.
Auf diese Weise können Maßunterschiede des Plattenumfanges, die zu unterschiedlich großen Spalten
zwischen den Spannblöcken in ihrer gespannten Stellung führen, ausgeglichen werden.
Zur leichten Betätigung des Spannschlosses sind die Spannblöcke eines Spannschlosses über einen Gewindebolzen
in ihrem Abstand verstellbar miteinander verbunden.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Spann-
blöcke nach ihrer Zusammenführung in die gespannte Stellung miteinander verschweißt sind. Im Gegensatz
zur Verwendung von Gewindebolzen können nämlich bei diesem Lösungsvorschlag die Spannkräfte in Umfangsrichtung
besser aufgebracht werden, da die Angriffspunkte der Kräfte im Gegensatz zu denen von
Gewindebolzen unmittelbar am Plattenumfang liegen können.
Zwischen Spannband und Außenumfang der Verschlußplatte kann zur Umlenkung der Einspannkräfte
ein Gleitmittel, z. B. in Form einer Graphitfolie oder keramischer Fasern, vorgesehen sein.
Verschlußplatten von Linearschiebeverschlüssen haben in der Regel zwei im wesentlichen halbkreisförmig
abgerundete Stirnseiten und zwei im wesentlichen parallele Längsseiten. Wenn jedoch gemäß einem weiteren
Erfindungsvorschlag das Spannband außer an den abgerundeten Stirnseiten an nicht zueinander parallelen,
nach außen vorspringenden, z. B. konisch zueinander verlaufenden Längsseiten bzw. Längsseitenabschnitten
des Außenumfanges der Verschlußplatte anliegt, kann die Einspannwirkung noch verbessert werden.
Auch Verschlußplatten mit Spannband können zusätzlich in Längsrichtung in den Tragrahmen verspannt
werden, z. B. mittels Exzenter, Spannschraube, Keil, Kompensator oder dergleichen.
Nachfolgend werden anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 schematisch in Draufsicht einen Tragrahmen mit Schieberplatte eines Linearschiebeverschlusses
nach einer Ausführungsform der Erfindung,
F i g. 2a ausschnittsweise Tragrahmen und Verschlußplatte im Bereich eines mit Gewindebolzen ausgebildeten
Einspannmittels,
Fig.2b eine Schnittdarstellung gemäß Hb-IIb von
Fig. 2a,
F i g. 3 in Draufsicht einen Tragrahmen mit Schieberplatte eines Linearschiebeverschlusses nach einer anderen
auf dem gleichen Lösungsprinzip beruhenden Ausführungsform der Erfindung, und
F i g. 4a bis 4c verschiedene Arten eines Spannschiosses für ein Spannband nach F i g. 3.
In F i g. 1 ist auf einem für einen Linearschiebeverschluß bestimmten Tragrahmen 2 eine Schieberplatte 1
mit einer Durchlauföffnung 11 angeordnet Die Schieberplatte 1 weist an ihren Längsseiten in gleichen Abständen
und spiegelsymmetrisch zur vertikalen Mittellängsebene £ je zwei nutenförmige Vertiefungen 4 auf.
Die Schieberplatte 1 ist wenigstens an ihrem Außenumfang von einem Mantel 3 aus Blech umgeben, der zunächst
die Form gemäß der strichpunktierten Linie einnimmt Nach dem Einlegen der Einheit aus Schieberplatte
1 und Mantel 3 in den Tragrahmen 2 werden jeweils im Bereich der Vertiefungen 4 vorgesehene als
Gewindebolzen 18 ausgebildete Einspannmittel 5 angezogen. Das Anziehen der Gewindebolzen 18 erfolgt beispielsweise
mittels eines Momentenschlüssels, der an dem entsprechend ausgebildeten Kopf 10 der Gewindebolzen
18 angreifen kann. Mit ihrem Vorderende wirken die Gewindebolzen 18 bei ihrem Eindrehen auf den
Mantel 3 ein. Der Mantel 3 wird auf diese Weise verformt und so teilweise in die Vertiefungen 4 eingedrückt
Er nimmt dann die in voller Linie dargestellte Endlage ein, in welcher die Schieberplatte 1 auf dem
Tragrahmen 2 sowohl zentriert als auch fixiert eingespannt liegt Denn unter der Verformung des Mantels 3
spannt sich dieser um den gesamten Außenumfang der Schieberplatte 1. Die Einspannkraft ist durch das auf
den Gewindebolzen 18 aufgebrachte Drehmoment einstellbar. Die Schieberplatte 1 hat, wie bei Linearschiebevecschlüssen
üblich, eine längliche Gestalt mit zwei im wesentlichen parallelen Längsseiten, an welchen die
Vertiefungen 4 vorgesehen sind, und zwei halbkreisförmige abgerundete Stirnbereiche. Genügt die Fixierung
der Schieberplatte 1 mit den als Gewindebolzen 18 ausgebildeten Einspannmitteln nicht, so können im Bereich
der Stirnseilen der Schieberplatte 1 zwischen Mantel 3 und Tragrahmen 2 entsprechend abgerundete Arretierungskeile
7 eingeschlagen sein. Für die Umlenkung der Spannkraft der Gewindebolzen 18 kann es zweckmäßig
sein, wenn wenigstens im Bereich der Einlaufradien der Vertiefungen 4 ein Gleitmittel 6 vorgesehen ist, das die
Form einer Graphitfolie oder von keramischen Fasern haben kann.
Nach dem Ausführungsbeispiei von F i g. 3 ist die Schieberplatte 1 ausschließlich von einem zweiteiligen
Spannband 14 umgeben. Die Einspannung der Schieberplatte 1 erfolgt mit zwei stirnseitig der Schieberplatte 1
vorgesehenen Spannschlössern 8. Diese weisen an jedem Ende einer Spannbandhälfte Spannblöcke 15 bzw.
16 auf. Die Spannblöcke 15, 16 werden gemäß F i g. 4a z. B. verspannt mit einer Innensechskantschraube 19
und gemäß F i g. 4b mit einer links- und rechtsgängigen Schraube 20, die von einem Außensechskantabschnitt
21 betätigbar ist. Bei dem Ausführungsbeispiel des Spannschlosses 8 gemäß Fig. 4c werden die Spannblöcke
15, 16 in einer gesonderten Spannvorrichtung zusammengespannt und dann miteinander verschweißt.
Die Spannblöcke 15,16 passen aufgrund der Festlegung der Maße L\, Li und Zo im geschlossenen Zustand in
entsprechende Aussparungen 17 des Tragrahmens 2. Da der Spalt zwischen den beiden Spannblöcken 15,16 bei
gleicher Spannkraft von der unterschiedlichen Umfangslänge des Außenumfanges der Verschlußplatte 1
abhängt, die Spannblöcke 15, 16 also in ihrer gespannten Stellung unterschiedliche Außenabmessungen einnehmen
können, erfolgt anch dem Spannen ein Nacharbeiten der Außenflächen der Spannblöcke 15, 16, wie
dies in den F i g. 4a bis 4c mit gestrichelten Linien angedeutet ist bis das Spannschloß 8 in die entsprechende
Aussparung 17 paßt
Die Ausführungsform der Erfindung gemäß F i g. 1 und 2 eignet sich für die Verspannung der Platten im
Stahlwerk, bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 kann der Blechmante! schon im Fertigungswerk der
Feuerfestteile aufgespannt werden.
Die Erfindung eignet sich ersichtlich nicht nur für Linearschieber, sondern auch für Drehschieber.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (18)
1. Einspannvorrichtung für eine Verschlußpiatte,
z. B. keramische Schieberplatte, an einem Schiebe-Verschluß für den Ausguß an einem Metalischmelze
enthaltenden Behälter, bei welcher die Verschlußplatte auf einem Tragrahmen durch Einwirkung von
an dem Tragrahmen vorgesehenen lösbaren Einspannmitteln auf einen die Verschlußplatte wenig- \o
stens an ihrem Umfang umgebenden metallischen Mantel festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußplatte (1) an ihrem Außenumfang wenigstens eine Verliefung (4) aufweist, in
welche der Mantel (3) unter Verformung durch die Einspannmittel (5) eindrückbar ist (F i g. 1 bis 2b).
2. Einspannvorrichtung nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Vertiefung
(4) als zur Plattenebene senkrechte Nut ausgebildet ist.
3. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Außenumfang der Verschlußpiatte für einen
Linearschiebeverschluß zwei im wesentlichen parallele Längsseiten hat, dadurch gekennzeichnet,
daß die wenigstens eine Vertiefung (4) an einer der Längsseiten angeordnet ist.
4. Einspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Längsseite wenigstens
eine Vertiefung (4) vorgesehen ist.
5. Einspannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (4) spiegelsymmetrisch
zur vertikalen Mittellängsebene (E)der
Verschlußplatte (1) liegen.
6. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannmittel
(5) als mit ihrem Vorderende auf den Mantel (3) einwirkende, an dem Tragrahmen (2)
drehbar gehaltene Gewindebolzen ausgebildet sind.
7. Einspannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Gewindebolzen
einen für den Angriff eines Drehwerk/euges, z. B. eines Momentenschlüssels, ausgebildeten Kopf (10)
hat.
8. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens
eine Vertiefung (4) wenigstens im Bereich ihrer Einlaufradien ein Gleitmittel (6), z. B. in Form einer
Graphitfolie oder kermischer Fasern, aufweist.
9. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Mantel (3) und Tragrahmen (2) wenigstens ein Arretierungskeil (7) eingeschlagen ist.
10. Einspannvorrichtung nach Anspruch!), wobei der Außenumfang der Verschlußplatte für einen Linearschiebeverschluß
zwei im wesentlichen halbkreisförmig abgerundete Stirnseiten hat, dadurch gekennzeichnet, daß je im Bereich einer Stirnseite
ein entsprechend abgerundeter Arretierungskeil (7) vorgesehen ist.
11. Einspannvorrichtung für eine Verschlußplatte,
z. B. keramische Schieberplatte, an einem Schiebeverschluß für den Ausguß an einem Metallschmelze
enthaltenden Behälter, bei welcher eine Verschlußplatte mit einem wenigstens ihren Umfang umgebenden
metallischen Mantel in einem Tragrahmen einspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Mantel (3) lediglich den Außenumfang der Verschlußplatte (1) als schmales Spannband (14) umgibt
und wenigstens ein an dem Tragrahmen (2) festlegbares Spannschloß (8) aufweist.
12. Einspannvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannschloß (8) zwei
jeweils an einem Spannbandende befestigte, zur Ausübung einer vorgegebenen Kraft auf das Spannband
(14) aus einer geöffneten Stellung in eine gespannte Stellung zusammenführbare Spannblöcke
(15,16) aufweist.
13. Einspannvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannblöcke (15,16)
nur in ihrer gespannten Stellung in entsprechende Aussparungen (17) des Tragrahmens (2), vorzugsweise
form- und/oder kraftschlüssig, passen.
14. Einspannvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannblöcke
(15, 16), z. B. nach ihrer Zusammenführung in die gespannte Stellung, zur Einpassung in die Aussparungen
(17) insbesondere an ihren seitlichen Außenflächen nachgearbeitet, z. B. nachgeschliffen sind.
15. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannblöcke (15, 16) eines Spannschlosses (8) über einen Gewindebolzen (19,20) in ihrem Abstand verstellbar
miteinander verbunden sind.
16. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannblöcke (15, 16) nach ihrer Zusammenführung in die gespannte Stellung miteinander verschweißt
sind.
17. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Spannband (14) und Außenumfang der Verschlußplatte (1) ein Gleitmittel, z. B. in Form einer Graphitfoiie
oder keramischer Fasern.-vorgesehen ist.
18. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Außenumfang der Verschlußplatte
für einen Linearschiebeverschluß zwei im wesentlichen halbkreisförmig abgerundete Stirnseiten
hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannband (14) außer an den abgerundeten Stirnseiten an nicht
zueinander parallelen Längsseiten des Außenumfangs der Verschlußplatte (1) anliegt.
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