DE8005105U1 - Hochverschleissfeste platte, insbesondere fuer den einbau in rutschen oder wendeln - Google Patents

Description

I)IPL-ING. DIETRICH LEWALD ■ BIRNAUER STR. 6 · 8000 MÜNCHEN 40

Schmelzbasaltwerk Kaienborn
"Verlegung"

/ Hochverschleißfeste Platte, insbesondere für den Einbau in

Rutschen oder Wendeln

Die Erfindung betrifft eine hochverschleißfeste Platten, insbesondere für den Einbau in Rutschen oder Wendeln in Bunkeranlagen Ober- und Untertage, die in Zementmörtel wenig haften, auf keramischer, schmelzgegossener, mineralischer oder metallischer Basis, für stark abrasive Massenschüttgüter wie Kohle, Erze und Steine.

Solche z.B. hochverschleißfeste Platten bestehen im allgemeinen aus hochlegierten, legierten oder unlegierten Stahl- und Gußeisenplatten, aber auch zum Beispiel schmelzgegossenen Platten oder anderen Körpern, allgemein aus hochverschleißfesten Platten auf mineralischer oder keramischer Basis, Sie werden in Zementmörtel verlegt und dienen im allgemeinen dem Verschleißschutz von Oberflächen gegen Abrieb und Schlagbeanspruchungen. Einsatzgebiete hierfür sind z.B. Rutschen oder Wendeln in Bunkeranlagen Über-und Untertage für die Lagerung und Förderung von Massengütern.

Metallische Schleißauflageplatten für Massenschüttgüter, beispielsweise bei Wendelrutschen Untertage, sollen nicht nur extrem verschleißfest und hart sein; es ist andererseits wichtig, daß sie möglichst fest mechanisch mit dem Untergrund, in den sie eingebettet sind, verlegt sind. Aufgrund der großen

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Härte ist es verständlich, daß jeder Schlag voll unmittelbar auf die Verankerung übertragen wird und daher diese Verankerung besonders beansprucht wird. Sind die Verschleißschutzplatten mit dem Untergrund nicht fest genug verankert, dann reißen sie ohne zu verschleißen aus; sie sind dann nicht mehr in der Lage, ihre Funktion zu erfüllen.

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Wegen der ständig steigenden hohen Kosten ist man in den letzten Jahren zu immer härteren Werkstoffen übergegangen. Charakteristisch für diese hochharten Werkstoffe ist es allerdings, daß sie aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung keine oder nur eine geringe Haftung am Zementmörtel zulassen. Man ist bisher darum gezwungen, diese Platten in teure, schlecht zu verarbeitende Kunststoffkitte auf der Basis von Epoxidharz, Polyesterharz etc. zu verlegen. Diese Harze sind aber äußerst teuer; die Arbeitsplatzbedingungen bei der Verlegung gestalten sich äußerst schwierig, die Handhabung ist handwerklich schwierig, Hinzu tritt bei dieser Art der Verlegung das Problem der elektrostatischen Aufladung durch Verlegung von elektrisch leitfähigen Platten in elektrisch isolierende Verlegemassen. Hieses Problem ist auch in der deutschen Patentanmeldung P 26 37 223.6 angesprochen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Hinblick auf die hohen Lohnkosten hochharte Werkstoffe, die eine gute Haftung an den notwendigen schlecht zu verarbeitenden Kunststoffkitten, jedoch eine geringe oder keine Haftung an Zementmörtel haben und bei deren Verlegung das Problem der elektrostatischen Aufladung eintritt, einwandfrei zu verlegen, und dies bei umweltfreundlichen Bedingungen und ohne daß zu befürchten wäre, daß die mechanische Verankerung mit dem Untergrund reißen würde.

Erreicht wird dies erfindungsgemäß überraschend dadurch, daß

a) die Rückseite der Platten mit einem Epoxidharz- oder Polyesterharzgemisch bestehend aus einem Teil Härter und Feinsand sowie Feinmehl auf Quarzsandbasis und einem Thixotropiermittel beschichtet wird und

b) die auf der Rückseite beschichteten Platten auf keramischer, schmelzgegossener mineralischer oder metallischer Basis in einen gegebenenfalls Additive enthaltenden Zementmörtel verlegt werden.

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Nach dem Verfahren der Erfindung können Platten auf Basis von Eisenwerkstoffen, aber auch Platten auf Basis von gesinterten oder geschmolzenen Aluminium- und/oder Zirkonoxiden durch die auf der Verlegeseite aufgebrachte Epoxidharzoder Polyesterharzschicht beschichtet werden. Diesei Beschichtungsvorgang kann unter günstigsten Bedingungen, beispielsweise in der Fabrik, im Freien oder unter anderen günstigen Bedingungen erfolgen. Es ist dann wie- >>' der möglich, da das Problem der schlechten Haftung und Verlegung so umgangen wird, die Verlegung nicht in schlecht zu verarbeitende Kunststoffkitte auf der Basis von Epoxidharz, Polyesterharz etc. vorzunehmen, sondern in den wesentlich preiswerteren und gut zu habenden nicht-toxischen mit Additiven versehenen Zementmörtel.

In die auf der Verlegeseite der Platten aufgebrachte Beschichtung kann zweckmäßig eine eingewalzte Einstreuung auf der Basis von zementmörtelaffinen Stoffen vorgesehen sein.

Die Verfugung auf Epoxidharzbasis, wenn sie leitfähig ist, kann zum Schutz der Schleißauflageplatten gegen statische Aufladung in der in der DE-OS 26 37 223 beschriebenen Weise verwendet werden.

Vorzugsweise wird mittels dieser Verfugung mit hochfesten Kunststoffmörtelmassen auf Basis von Epoxidharz oder Polyesterharz der gesamte Plattenverband netzförmig verbunden.

Günstig ist es, wenn als Härter ein in-situ-Addukt eines Amingemisches, wie 3-amino-äthyl-*.5.5.-trimethylcyclohexylamin und 2.24-trimethylhexamethyldiamin mit einem Diphenylolpropandiglycidylaether verwendet wird.

Um günstige Eigenschaften wie hohe Festigkeit zu erzielen, besteht die Beschichtung aus 100 Gewichtsteilen Harz und 17 Gewichtsteilen Härter im Gemisch, die sich wie folgt zusammensetzen: Epoxidharz-Kalfix : 36,9 GT Feinsand : 25,2 GT

Feinmehl auf

Quarzsandbasis : 34,9 GT Thixotropiermittel : 1,0 GT.

In diese gegebenenfalls leitfähige Beschichtung wird beispielsweise Quarzsand der Körnung 1...3 mm oder Lavalit der Körnung 1...3 mm oder gebrochener Blähton der Körnung 1...3 mm eingestreut und eingewalzt, so daß eine innige Verbindung mit der Beschichtung entsteht, andererseits aber kein Beschichtungswerkstoff die Oberfläche des Einstreumittels inaktiviert.

Die in Zementmörtel verlegten Platten können zur Erreichung einer höheren Festigkeit mit einer gegebenenfalls leitfähigen Verfugung auf der Basis von Epoxidharz, wie oben beschrieben, verfugt werden.

Die leitfähige Verfugung hat den Vorteil der Leitfähigkeit, jedoch den Nachteil der geringeren Haftfestigkeit. Durch die vorgeschlagene Verfugung mit hochfesten Kunststoffmörtelmassen auf der Basis von Epoxidharz oder Polyesterharz ist es möglich, den gesamten Plattenverband netzförmig zu verbinden, ohne gleichzeitig die Nachteile einer reinen Epoxidharzverlegung in Kauf nehmen zu müssen.

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Das Verfahren erspart auf der einen Seite erhebliche Mengen des Erdölproduktes Kunstharzkitt, schafft nichttoxische und nicht-störanfällige Verlegungen und ermöglicht den Einsatz einfacher kostengünstigerer Verlegematerialien. Damit wird das eigentliche Epoxidharz/ Polyesterharz nur noch für die hochbeanspruchten Stellen benötigt. Verarbeitungsschwierigkeiten werden somit insgesamt vermieden. Die Sicherheit am Arbeitsplatz wird erhöht.

Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung ohne sie zu begrenzen. Das Beispiel zeigt, wie Platten mit einer gegenüber Zementmörtel inaktiven Oberfläche durch Beschichtung für die Verlegung in Zementmörtel vorbereitet und aktiviert werden können.

Das Beispiel betrifft hoch verschleißfeste Verschleißschutzplatten für die Verlegung in Zementmörtel.

Zunächst wird die Verlegeseite der zu beschichtenden Platten, aus hochfestem Stahl, Edelstahl, Eisengußwerkstoffen, keramischen oder schmelzgegossenen mineralischen Werkstoffen auf der Verlegeseite mechanisch gesäubert und öl- und fettfrei gemacht.

Die Platten werden mit der zu beschichtenden Seite nach oben ausgelegt und mit der Kunststoffschicht gemäß der Erfindung überzogen. Der Oberzug wird mit einem kurzhaarigen, breiten, relativ harten Pinsel in einer Schichtdicke von 1,5 ... 2 mm Dicke aufgetragen. Wichtig ist, daß die Kunststoff-Beschichtung vollflächig und in evtl. vorhandene Poren eingearbeitet wird.

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Innerhalb von 20 Minuten wird die so beschichtete Rückseite der Platten mit rundkörnigem Quarzsand der Körnung 2 ... 3 mm oder mit Lavalit der Körnung 2 ... 3 mm mit Überschuß aufgetragen. Diese Quarzsandschicht wird mechanisch mit einer gummielastischen Rolle mit einem

2 Druck von 1 ... 2 N/mm eingewalzt.

Die Objekttemperatur muß bei diesem Vorgang ca. 290° K betragen. Für das Aushärten der Schicht ist eine Temperatur zwischen 290° und 310° K günstig.

Nach 8 ... 10 Stunden können die Platten, mit Pappzwischenlage zur Schonung der Verlegeseite, gestapelt werden.

Die Platten können mit dieser Beschichtung in eine Zementmörtelmasse verlegt werden·, der Zementmörtel ist zweckmäßigerweise mit Kunststoff vergütet, um das Wasserrückhaltevermögen und damit den Wasser-Zement-Faktor und damit die Biegezugfestigkeit günstig zu beeinflussen.

Solche auf der Rückseite beschichteten Platten erreichen

2 Scherfestigkeiten von 1 ... 2 N/m . Ohne Beschichtung würden Platten dieser Art im Durchschnitt Scherfestig-

2 keitswerte von sL. 0,5 N/mm erreichen, was technisch völlig unbefriedigend ist.

Claims (10)

DIPL.-ING. DIETRICH LEWALD-BIRNAUER STR. fi ■ 8000 MÜNCHEN 4U Schmelzbasaltwerk Kaienborn "Verlegung" SCHUTZANSPRÜCHE

1. Hochverschleißfeste Platte, insbesondere für den Einbau in Rutschen oder Wendeln in Bunkeranlagen Über- und Untertage, die in Zementmörtel wenig haften, auf keramischer, schmelzgegossener, mineralischer oder metallischer Basis, für stark abrasive Massenschüttgüter wie Kohle, Erze und Steine, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückseite der Platten mit einem Epoxidharz- oder Polyesterharzgemisch, bestehend aus einem Teil Härter und Peinsand sowie Feinmehl auf Quarzsandbasis und einem Thixotropiermittel, beschichtet ist und daß die auf der Rückseite beschichtete! Platten in einen gegebenenfalls Additive enthaltenden Zementmörtel verlegbar sind.

2. Platte nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine gegebenenfalls leitfähige Epoxidharzbeschichtung, auch zum Schutz der Schleißauflagen gegen statische Aufladung.

3. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß in die auf der Verlegeseite der Platte aufgebrachte Beschichtung eine eingewalzte Einstreuung auf Basis von zementmörtelaffinen Stoffen aufweist.

4. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Harz ein mit Butylglycidyläther auf die gewünschte Viskosität eingestellter Diphenylolpropandiglycidyläther ist.

5. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Härter ein in-situ-Addukt eines Amingemisches, wie 3-Aminoäthyl^.S.S-trimethyl-cyclohexylamin und 2.24-Trimethylhexamethyldiamin mit einem Diphenylolpropandiglycidyläther ist.

6. Platte nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Komponenten Harz und Härter in einem Anteil von 100 : 17 vermischt sind.

7. Platte nach Anspruch 6, dadurhl; gekennzeichnet , daß die 100 Gewichtsteile Harz der Beschichtung, die mit den 17 Gewichtsteilen Härter vermischt sind, sich wie folgt zusammensetzen:

Epoxidharz : 36,9 GT

Peinsand : 25,2 GT

Peinmehl auf Quarzsandbasis : 34,9 GT

Thixotropiermittel : 1,0 GT,

wobei leitfähig machender Leitruß mit 2,0 GT zugesetzt ist.

8. Platte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die gegebenenfalls leitfähige Beschichtung Quarzsand der Körnung 1... 3 mm bis zu einer innigen Verbindung der Beschichtung eingestreut und eingewalzt ist.

9. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die gegebenenfalls leitfähige Beschichtung Lavalit der Körnung 1...3 mm bis zu einer innigen Verbindung mit der Beschichtung eingestreut und eingewalzt ist.

10. Platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch^ gekennzeichnet , daß in die gegebenenfalls leitfähige Beschichtung gebrochener Blähton der Körnung 1...3 mm bis zu einer innigen Verbindung der Beschichtung eingestreut und eingewalzt ist.