DE3421368C2 - Verschlußplatte für einen Schiebeverschluß - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußplatte mit mindestens einer Durchflußöffnung für einen Schiebeverschluß, mit einem Tragkörper, welcher mit einer wenigstens 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 aufweisen, z. B. bezüglich Verschleißfestigkeit, Gleiteigensehaften, Abriebverhalten, Wärmeleitfähigkeit usw.

Es sind bereits Verschlußplatten vorgeschlagen vorden mit einem Tragkörper, welcher an der Dichtfläche der Platte mit einer besonderen Gleitschicht versehen ist (Japan. Patent-Publikation 44-26 935, DE-OS 35 424, DE-OS 19 37 742, DE-OS 27 19 105). Gemäß 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 Wärnieausdehnung können zusätzliche Probleme entstehen.

Sodann gibt es Anwendungsfälle, bei denen nur fortgeschrittener Verschleiß oder dergleichen an d?.r 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 erfindungsgemäße 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 Schwertk-Schiebeverschlüsse anwendbar.

■:o Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Verschlußplatte im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert

F i g. 1 zeigt im Schnitt und F i g. 2 in Ansicht eine Drehverschlußplatte als erstes Beispiel.

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

F i g. 5 und 6 stellen, wiederum als Schnitt und in Ansicht, eine in einem metallischen Halterahmen eines Drehverschlusses eingesetzte Platte gemäß einer weiteren Variante dar, und

F i g. 7 und 8 zeigen analog eine Platte für einen Linearverschluß.
Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Verschlußplatte für einen Drehschiebeverschluß mit der Dü/chflußöffnung 3 und der Dichtfläche 7 ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, nämlich 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 F i g. 1 (sowie in den F i g. 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 F i g. 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 Γ, indem hier an dir Vertiefung 4' 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 4' erreicht werden.

Bei der Drehverschlußplatte nach F i g. 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 metallischen Tragrahmens 14 eingelegt Die beiden lose übereinanderliegenden Teile Ii und 12 sind dabei nicht unmittelbar aneinander gegen Verschiebung 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 ^rlnd 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 F i g. 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 abgescliiägten Ecken 25 passend, jedoch lose auswechselbar eingelegt ist. Die Durchflußöffnung 23 der Verschlußplatte ist wiederum durch übereinar.derliegende 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 F i g. 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 aucn bei den übrigen, vorstehend beschriebenen Ausführungsteispielen getroffen werden.

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 F i g. 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 Tragkörpers mit der Oberseite der Scheibe fluchtet und einen Teil der Dichtfläche 7 bzw. 27 bildet

ίο Die beschriebene Verschlußplatte ist dazu bestimmt in bekannter Weise als ortsfeste und/oder bewegliehe Platte eines Schiebeverschlusses eingesetzt zu werden, beispielsweise gemäß der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung 00 40 692 (Drehverschluß) oder gemaß DE-OS 32 08 101 (Linearverschiuß). 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 Leitmetallschmelzen (siehe DE-OS 33 21 619). Die Gleitschicht aus eine^ 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 durc'z- 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

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

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, 2', 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 ist

4. DrehysTschlußpIatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (Γ) und die Scheibe (2') mittels von der Kreisform abweichender Gestalt des Scheibenrandes und der Vertiefung, insbesondere einer Segmentfläche (8), gegen gegenseitige Verdrehung gesichert sind.

5. Verschlußplatte nach Airfpruch 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 gekenn^ichne;, daß die Scheibe (2,2', 12, 22) einstückig mit jiner die Durchflußöffnung fortsetzenden, in den Tragkör; λ (1, Γ, 11, 21) hineinragenden Hülse (28) versehen ist