DE3421368A1

DE3421368A1 - Verschlussplatte fuer einen schiebeverschluss

Info

Publication number: DE3421368A1
Application number: DE19843421368
Authority: DE
Inventors: Herbert Luzern Bachmann; Anton Buonas Schwyter
Original assignee: Stopinc AG
Current assignee: Stopinc AG
Priority date: 1983-09-02
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1985-03-28
Also published as: GR82009B; IL72624A0; NO161658C; AU3264184A; PL249424A1; FI75289B; BR8404231A; IT8422044A0; IT1176475B; HUT35066A; US4586699A; GB2146100A; JPS6330103B2; ZA845848B; FI842393A0; SE8404300D0; KR850002890A; NO843463L; FI842393A; NL8402651A

Description

Stopinc Aktiengesellschaft, Baar (Schweiz) Fall 3338

Verschlussplatte für einen Schiebeverschluss

Die Erfindung betrifft eine Verschlussplatte mit mindestens einer Durchflussöffnung für einen Schiebeverschluss, mit einem Tragkörper, welcher mit einer wenigsten einen Teil der Dichtfläche bildenden Gleitschicht versehen ist.

Ein Schiebeverschluss für die Durchflussregulierung von Metallschmelzen enthält in der Regel zwei Verschlussplatten aus Feuerfestmaterial - eine ortsfeste und eine bewegliche, welche an ihrer Dichtfläche aneinander anliegen und zusammenwirken. Im Betrieb sind diese Verschlussplatten bekanntlich sehr hohen Beanspruchungen (z.B. Wärmespannungen, Erosion, chemischer Angriff usw.) ausgesetzt, weshalb sie von Zeit zu Zeit ersetzt werden müssen. Je nach Einsatzbedingungen, insbesondere je nach Art der Schmelze, sind diese Beanspruchungen allerdings durchaus unterschiedlich. Vielfach kommt es darauf an, dass eine oder beide Verschlussplatten an ihrer Dichtfläche oder wenigstens einem Teilbereich davon besondere Eigenschaften aufweist, z.B. bezüglich Verschleissfestigkeit, Gleiteigenschaften, Abriebverhalten, Wärmeleitfähigkeit usw.

Es sind bereits Verschlussplatten vorgeschlagen worden mit einem Tragkörper, welcher an der Dichtfläche der Platte mit einer besonderen Gleitschicht versehen ist (Japan. Patent-

Publikation 44-26 935, DE-OS 1 935 424, DE-OS 1 937 742, DE-OS 27 19 105). Geraäss diesen Vorschlägen ist jeweils die Gleitschicht mit dem feuerfesten Tragkörper untrennbar verbunden, d.h. die Verschlussplatte ist als Verbundkörper ausgeführt und nur als ganzes austauschbar. Die Herstellung solcher Verbundkörper ist allerdings recht aufwendig, und durch die starre Verbindung verschiedener Werkstoffe mit zumeist unterschiedlicher Wärmeausdehnung können zusätzliche Probleme entstehen.

Sodann gibt es Anwendungsfälle, bei denen nur fortgeschrittener Verschleiss oder dergleichen an der Dichtfläche bzw. der Gleitschicht die Verwendungsdauer der Platte begrenzt, während der Tragkörper noch brauchbar wäre; unter solchen Umständen ist es unwirtschaftlich, jeweils die ganze Verbundplatte ersetzen zu müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verschlussplatten der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass deren Herstellung vereinfacht und eine sparsamere Verwendung möglich wird.

Die erf indiangsgemässe Verschlussplatte ist entsprechend dem Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht als lose auswechselbare, gegenüber dem Tragkörper gegen Verschiebung gesicherte Scheibe ausgebildet ist.

Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, am Verwendungsort des Verschlusses jeweils auf einfache Weise nur die erwähnte Scheibe zu ersetzen, während der Tragkörper weiter im Einsatz bleibt. Weil zwischen Tragkörper und Scheibe keine starre Verbindung, sondern nur ein Formschluss besteht, entfallen auch weitgehend Schwierigkeiten infolge unterschiedlicher Wärmeausdehnung der beiden Teile.

Die Ansprüche 2 bis 5 nennen verschiedene konstruktive Möglichkeiten, um die Scheibe und den Tragkörper gegen Verschiebung zu

sichern? unter "Verschiebung" ist sowohl eine lineare als auch eine Drehbewegung zwischen beiden Teilen der Platte parallel zur Dichtfläche zu verstehen.

Obwohl Tragkörper und Scheibe bei der erfindungsgemässen Verschlussplatte nur lose aufeinanderliegen, also kein abdichtender Verbund zwischen den Teilen besteht, hat es sich erwiesen, dass im Betrieb normalerweise keine Schmelze von der Durchflussöffnung her zwischen die Anlageflächen eindringen kann. Jedoch besteht gemäss Anspruch 6 gegebenenfalls die Möglichkeit, jegliche von der Durchflussöffnung ausgehende Fuge zu vermeiden.

Die Erfindung ist grundsätzlich bei feststehenden wie auch bei beweglichen Verschlussplatten für Linear-, Dreh- oder Schwenk-Schiebeverschlüsse anwendbar.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Verschlussplatte im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt im Schnitt und Fig. 2 in Ansicht eine Drehverschlussplatte als erstes Beispiel,

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen in entsprechender Darstellung eine zweite Ausführungsform einer Drehverschlussplatte.

Fig. 5 und Fig. 6 stellen, wiederum als Schnitt und in Ansicht, eine in einem metallischen Halterahmen eines Drehverschlusses eingesetzte Platte gemäss einer weiteren Variante dar, und

Fig. 7 und Fig. 8 zeigen analog eine Platte für einen Linearverschluss .

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Verschlussplatte für einen Drehr.rjhiebeversehluss mit ck<r Durrh Π ussöf Cnuny .3 und

der Dichtfläche 7 ist aus zwei Teilen zusammengesetzt/ dem Tragkörper 1 und einer die Dichtfläche 7 bildenden Scheibe 2. Der Tragkörper 1 ist in bekannter Weise zum Einsetzen in einen metallischen Tragrahmen des Drehverschlusses (nicht dargestellt) bestimmt, wobei eine seitliche Mitnahmefläche 6 (Segmentfläche) zur Einspannung bzw. für die Drehmitnahme dient. Die Scheibe 2 besteht normalerweise aus einem anderen Werkstoff als der Tragkörper und bildet entlang der Dichtfläche 7, welche zum dichten Anliegen an der Gegenplatte des Verschlusses bestimmt ist, eine Gleitschicht. Die Scheibe 2 ist mit dem Tragkörper 1 nicht fest verbunden, sondern in eine Vertiefung 4 des Tragkörpers passend, jedoch lose auswechselbar eingelegt, wie in Fig. 1 (sowie in den Fig. 3, 5 und 7) strichpunktiert angedeutet. Die Teile 1 und 2 sind gegen relative Verschiebung gesichert, indem der Scheibenrand an der Vertiefung 4 geführt ist und ein exzentrisch eingesetzter Mitnahmestift 5 eine Verdrehung der kreisrunden Scheibe 2 in der Vertiefung verhindert.

Die Drehverschlussplatte nach Figuren 3 und 4 ist im wesentlichen gleich aufgebaut wie das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel. Ein Unterschied besteht lediglich in der Verdrehungssicherung der Scheibe 2' gegenüber dem Tragkörper I¹, indem hier an der Vertiefung 4¹ des Tragkörpers und dazu passend am Rand der Scheibe 2' eine Mitnahmefläche 8 (Segmentfläche) angeformt ist. Die Sicherung gegen gegenseitige Verdrehung kann natürlich auch durch eine andere von der Kreisform abweichende Gestalt der Scheibe 2' und der Vertiefung 4¹ erreicht werden.

Bei der Drehverschlussplatte nach Figuren 5 und 6 - es handelt sich hier um eine Rotorplatte mit zwei Durchflussöffnungen 13 und 15 - sind der Tragkörper 11 und die die Dichtfläche 17 bildende Scheibe 12 einzeln in eine gemeinsame, passende Ausnehmung 14 eines matallischen Tragrahmens 14 eingelegt. Die beiden lose übereinanderliegenden Teile 11 und 12 lind dabei nicht unmittelbar aneinander gegen Verschie-

bung gesichert, sondern einzeln gegenüber dem Tragrahmen bzw. seiner Ausnehmung 16, was natürlich dieselbe Wirkung hat. Für die Verdrehungssicherung zwischen den Teilen 11, 12 und 14 sind im vorliegenden Fall zwei gegenüberliegende Segmentflächen 18 vorgesehen, doch könnte dies selbstverständlich auch mit kreisrunden Teilen und z.B. einem oder mehreren Mitnahmestiften erreicht werden.

Das Ausführungsbeispiel nach Figuren 7 und 8 betrifft eine Verschlussplatte für einen Linear-Schiebeverschluss. Der rechteckige, plattenförmige Tragkörper 21 weist eine rechteckige Vertiefung 24 auf, in welche die die Dichtfläche 27 bildende Scheibe 22 mit abgeschrägten Ecken 25 passend, jedoch lose auswechselbar eingelegt ist. Die Durchflussöffnung 23 der Verschlussplatte ist wiederum durch übereinanderliegende Bohrungen in der Scheibe 22 und im Tragkörper 21 gebildet. Im allgemeinen zeigt es sich, dass die dadurch in der Wand der Durchflussöffnung 23 bestehende Fuge zwischen den aufeinanderliegenden Teilen 22 und 21 nicht stört, um so weniger, als diese Teile unter Betriebsbedingungen im Verschluss zusammengepresst werden und keine Relativbewegung gegeneinander ausführen. Falls erforderlich, kann jedoch diese Spaltfuge, wie bei 28 in Figuren 7 und 8 strichpunktiert angedeutet, verhindert werden, indem die Scheibe 22 einstückig mit einer die Durchflussöffnung fortsetzenden, in eine entsprechend erweiterte Bohrung des Tragkörpers 21 hineinragenden Hülse versehen wird. Eine entsprechende Anordnung kann selbstverständlich auch bei den übrigen, vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen getroffen ν erden.

Es ist denkbar, dass die durch die lose eingelegte Scheibe gebildete Gleitschicht nicht die gesamte Dichtfläche der Verschlussplatte bildet sondern nur einen Teil derselben. Beispielsweise könnte bei den Ausführungsformen nach Figuren 1 und 2, 3 und 4 sowie 7 und 8 die Tiefe der Ausnehmung im Tragkörper gleich der Dicke der eingelegten Scheibe gewählt werden, so dass die ausserhalb der Scheibe freiliegende Oberseite des

Tragkörper mit der Oberseite der Scheibe fluchtet und einen Teil der Dichtfläche 7 bzw. 27 bildet.

Die beschriebene Verschlussplatte ist dazu bestimmt, in bekannter Weise als ortsfeste und/oder bewegliche Platte eines Schiebeverschlusses eingesetzt zu werden, beispielsweise gemäss der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 0 040 692 (Drehverschluss) oder gemäss DE-OS 32 08 101 (Linearverschluss). Die Verwendung einer "zusammengesetzten" Verschlussplatte empfiehlt sich in Fällen, wo an den Werkstoff der Gleitschicht ganz spezifische Anforderungen gestellt werden, z.B. in Verbindung mit verschiedenen Nichteisen-, insbesondere Leichtmetallschmelzen (siehe DE-OS 33 21 619). Die Gleitschicht aus einem solchen Werkstoff muss unter Umständen jeweils nach bestimmten Betriebsperioden ersetzt werden. Dies geschieht bei der erfindungsgemässen Verschlussplatte (nach deren Freilegung im Verschluss) besonders rasch und einfach lediglich durch Auswechseln der losen, die Gleitschicht bildenden Scheibe, während der Tragkörper weiter im Einsatz bleibt und normalerweise nicht aus dem Verschluss ausgebaut werden muss. Den Tragkörper wird man demnach aus einem Werkstoff (im allgemeinen ein Feuerfest-Material) herstellen, welcher gegenüber der verarbeiteten Schmelze hinreichend beständig ist und die im Betrieb auftretenden mechanischen Belastungen (Druck, Biegung, Wärmedehnung usw.) aushält. Dadurch werden ein besonders wirtschaftlicher Betrieb und jeweils nur kurze Stillstandzeiten zum Auswechseln der verbrauchten Scheibe möglich. Auch ist die Herstellung der vorliegenden Verschlussplatte im Vergleich zu einer Verbundplatte vereinfacht, und schliesslich kann man zum selben Tragkörper passende Scheiben aus verschiedenen Werkstoffen für verschiedene Anwendungsfälle vorsehen, was wiederum die Lagerhaltung verbilligt.

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Claims

Patentansprüche

1. Verschlussplatte mit mindestens einer Durchflussöffnung für einen Schiebeverschluss, mit einem Tragkörper, welcher mit einer wenigstens einen Teil der Dichtfläche bildenden Gleitschicht versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht als lose auswechselbare, gegenüber dem Tragkörper (1, 1', 11, 21) gegen Verschiebung gesicherte Scheibe (2, 2', 12, 22) ausgebildet ist.

2. Verschlussplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Gleitschicht bildende Scheibe (2, 2¹, 22) in eine passende, den Scheibenrand führende Vertiefung (4, 4', 24) des Tragkörpers (1, 1', 21) eingelegt ist.

3. Drehverschlussplatte nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (1) und die Scheibe (2) mittels Mitnahmestift (5) gegen gegenseitige Verdrehung gesichert sind.

4. Drehverschlussplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (I¹) und die Scheibe (2¹) mittels von der Kreisform abweichender Gestalt des Scheibenrandes und der Vertiefung, insbesondere eine Segmentfläche (8) gegen gegenseitige Verdrehung gesichert sind.

5. Verschlussplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Tragkörper (11) und Scheibe (12) zum passenden Einlegen in eine gemeinsame Ausnehmung (16) eines metallischen Tragrahmens (14) ausgebildet sind.

6. Verschlussplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (2, 2', 12, 22) einstückig mit einer die Durchflussöffnung fortsetzenden, in den Tragkörper (1, I¹, 11, 21) hineinragenden Hülse (28) versehen ist.