EP0204896B1 - Repair set for sliding plates - Google Patents

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EP0204896B1
EP0204896B1 EP86103260A EP86103260A EP0204896B1 EP 0204896 B1 EP0204896 B1 EP 0204896B1 EP 86103260 A EP86103260 A EP 86103260A EP 86103260 A EP86103260 A EP 86103260A EP 0204896 B1 EP0204896 B1 EP 0204896B1
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EP
European Patent Office
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components
set according
repair set
component
repair
Prior art date
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Application number
EP86103260A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0204896A1 (en
Inventor
Deutschland Aktiengesellschaft Fur Feuerfeste Erzeugnisse Radex
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Radex Deutschland AG fur Feuerfes
Original Assignee
RADEX DEUTSCHLAND AG fur FEUERFESTE ERZEUGNISSE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RADEX DEUTSCHLAND AG fur FEUERFESTE ERZEUGNISSE filed Critical RADEX DEUTSCHLAND AG fur FEUERFESTE ERZEUGNISSE
Publication of EP0204896A1 publication Critical patent/EP0204896A1/en
Application granted granted Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28—Plates therefor
    • B22D41/30—Manufacturing or repairing thereof

Definitions

  • the invention relates to a repair kit for slide plates according to the preamble of claim 1.
  • Two or more slide plates form together with suitable retaining members and displacement embedding Rich t Ungen so-called sliding gate valves which form the outlet of a treatment vessel for molten metal.
  • the individual slide plates each have a through hole which, depending on the arrangement of the individual plates forming the slide closure, form a passage opening or a closure for the molten metal. Due to the slidability of the plates, the size of the passage opening can also be adjusted.
  • Both slide closures are known in which the plates are rotatably guided and supported relative to one another, as well as those in which the plates are arranged displaceably relative to one another.
  • the slide plates consist of suitable refractory qualities, such as high alumina or magnesite masses. Although these qualities have a relatively high resistance to erosion in addition to fire resistance, it cannot be avoided that when the metal melts pass through the area of the through hole, refractory parts are eroded (eroded) which, with increasing duration, lead to "leaching" in the area of the through holes, thereby Not only do contaminants get into the molten metal, but the amount that passes through is no longer controllable. In addition, the tightness of the slide plates against each other is endangered.
  • a repair method for a slide plate is known in which a cylindrical insert is mortared into the eroded and drilled out flow area of the plate, particularly in the case of long uses this also consists of two parts placed one behind the other which can be fixed against each other for example via a tongue and groove connection. Due to the cylindrical shape of the insert or inserts, there is a risk of the mortared parts slipping out during later use.
  • the invention is based on the object of demonstrating a possibility of repairing panels of slide closures, even if they were initially inserted on both sides and washed out in the area of the through opening.
  • the aim is that such a slide plate can then be used again twice (after turning through 180 ° in the holder). Above all, the functional reliability of the repaired panels is to be improved.
  • the invention provides a repair set for a slide plate with the features of claim 1.
  • An advantageous repair set consists of two plate-shaped components, the respective circumference or diameter of which decreases from one side to the opposite. This makes it possible, with a corresponding design of the corresponding inner surface of the bore in the slide plate, to use the components of the repair set in a non-positive and / or positive manner.
  • each component can be inserted like a wedge into the corresponding receptacle in the slide plate and fixed there. This makes it easier to set the components in the slide plate.
  • the repair set consists of two plate-shaped or ring-shaped components, each of which has a circumferential flange in the region of the base surfaces later lying on the outside.
  • the used slide plate is then first drilled through in such a way that the inside diameter of the hole is somewhat larger than the outside diameter of the tapered section of each component.
  • the slide plate is then drilled (milled) in the area of its outer surfaces at a distance from it, which in turn is somewhat larger than the outer diameter of the flange of the components.
  • the individual components can thus in the bore of the slide plate to be repaired are "hooked in” where they rest with their flange on the corresponding step of the bore of the slide plate.
  • the components must be fixed against each other and with the slide plate in order to enable the plate to be turned and the components to lie tightly against one another.
  • This embodiment has the advantage that the repair set can consist of two identical parts, which simplifies the manufacture as well as the storage of the corresponding spare parts.
  • the invention provides a solution in which at least one of the components is provided with an external thread.
  • the external thread can be integral with the respective component, i. H. be integrally formed with this.
  • a corresponding counter thread must then be formed in the area of the inner wall of the bore in the slide plate to be repaired.
  • the component is then inserted into the bore of the slide plate like a screw.
  • the components of the repair set are made from a material with the same coefficient of thermal expansion, preferably from the same material as the slide plate.
  • the thread can also be made of a different material.
  • a cuff formed with the thread to be applied in a stationary manner, preferably shrink-fitted, to the outer surface of a component.
  • the sleeve can consist of a suitable heat-resistant steel quality, which, for example heated to 600 ° C., is placed over the outer surface of the component of the repair set and then cooled, whereby it lies firmly on the peripheral surface of the component due to the contraction during cooling. Two correspondingly designed components are then screwed into the bore of the plate to be repaired, as described above.
  • the protruding part of the sleeve of the one component is then guided over the sleeve shrunk onto the shaft of the first component and both are fixed against one another by twisting. Additional devices are then not necessary because the flanges also provide a fixation with the slide plate.
  • the thread cuts of the sleeves are preferably designed in such a way that a type of bayonet lock is produced.
  • the metal sleeves end at a distance from the circumferential flanges, so that free expansion at higher temperatures is possible without destroying the refractory material is.
  • the invention also makes it possible to design the components of the repair set so that they are directly suitable for connecting the other elements of the slide closure.
  • annular grooves and / or elevations for receiving or aligning the sleeves can be provided on the surfaces of the components which are located on the outside in later use.
  • the service life of a slide plate of a slide closure can be increased at least twice. After the slide plate has worn on one side, it is first turned over and used again. If this second side is also excessively eroded in the area of the through opening for the molten metal, the plate is repaired by using a repair set according to the invention, after which it is again available for use on both sides. Due to the construction according to the invention, it is even possible to replace the repair set that is later worn out with a new one.
  • the repair set shown in Figures 1a, b and 2 consists of two components 10, 12, made of refractory material, in this embodiment of a high-alumina mass.
  • the material of the components 10, 12 preferably consists of the same material from which the slide plate to be repaired is constructed.
  • the upper component 10 has an annular shape with a central through hole 14, the lateral surface extends vertically downward from the base surface 18 and has a recess 20 at a distance from the base surface 18, as a result of which the circumferential ring flange 22 is formed.
  • the outer surface 16 extends from the lower surface 24 of the ring flange 22 in a cylindrical shape and concentrically to the peripheral surface 26 of the ring flange 22 as far as the lower base surface 28, as a result of which the shaft-shaped section 30 is formed.
  • a metal sleeve 32 is seated in a fixed position and has a cord thread 34 pressed outward.
  • the sleeve 32 made of a steel of the quality St 12/14 has been shrunk seamlessly onto the shaft-shaped section 30 after heating to 500 to 600 ° C. and then cooling.
  • the collar 32 has such a height that it ends at a distance from the lower base surface 28 from the lower surface 24 of the flange 22. This allows expansion of the metal to be absorbed in later operation without exerting any mechanical stress on the refractory material.
  • the associated lower component 12 (shown in FIG. 1a due to the later assembly turned around by 180 °) is almost identical in construction to part 10. While the dimensions of the ring flange 38 are identical to those of the ring flange 22 of the upper component 10, the shaft-shaped one Section 40 of the component 12 is formed with a somewhat larger diameter than the shaft-shaped section 30 of the upper component 10.
  • a sleeve 42 made of a steel sheet is shrunk onto the shaft-shaped section 40 and bears an expressed cord thread 44.
  • One end of the sleeve 42 is, as described with reference to FIG. 1a a, at a distance from the lower surface 50 of the flange 38, but extends beyond the lower base surface 52 of the shaft-shaped section 40, so that a projecting area 54 provided with the cord thread 44 is formed becomes.
  • the seat of the repair set according to the invention in a slide plate 56 is also indicated schematically in FIG.
  • the slide plate 56 has been drilled out using a suitable device with a center bore 58, the diameter of which is slightly smaller than the outer diameter of the components 10, 12 in the region of the flanges 22, 38.
  • the slide plate 56 is shown in FIG Extension of the center bore 58 furthermore each milled out a step-shaped recess 64 which, as can be seen in FIG. 2, serves to support the projecting regions of the ring flanges 22, 38.
  • the repair set is also fixed with the slide plate 56 without further measures being necessary, but which, if desired, can be carried out additionally, for example an additional mortaring or gluing of the components 10, 12 and the slide plate 56 or a backfilling of the cavity 66 formed between the sleeve 42 and the central bore 58.
  • the inner wall of the center bore 58 could also be provided with threads corresponding to the cord thread 44, so that the lower component 12 would then first be inserted (screwed) into the slide plate 56 via the sleeve 42. Only then would the upper component 10 with its sleeve 32 with the expressed cord thread 34 be inserted (screwed in) into the protruding area 54 of the sleeve 42 of the lower component 12.
  • the repair set according to the invention shown in FIG. 3 consists of two components 68, 70 with the same external dimensions.
  • the shape of the components 68, 70 corresponds to that of the components 10, 12 according to FIGS. 1a, b and 2.
  • a concentric line at a distance around the through-bore 72 for a molten metal is also provided further bores 74, 76 to one another are provided.
  • 3 shows two possibilities for the formation of the bores 74, 76 which can be implemented alternatively or cumulatively in a repair set.
  • the bores 74 are designed as through bores in each component 68, 70.
  • the bores 74 have a somewhat larger diameter in the region of the outer base surfaces 78, 80, with the formation of a circumferential step 82.
  • a screw 84 is then inserted into the bore 74 from above, the dimensions of which are chosen, in order to fix the components 74, 76 that the screw head 86 rests on the step 82, and the shaft end 88, which is provided with an external thread, ends at the level of the base surface 80.
  • the two components 78, 80 are then fixed against one another via a nut 90 placed on the thread. At least three such screw connections are preferably provided at a distance from one another around the through bore 72.
  • a blind bore 77 is provided instead of a through bore 76 in the lower component 70.
  • the blind bore 77 can be designed with a sleeve with an internal thread, via which a screw 92 inserted through the upper component 68 is connected to the lower component 70;
  • an expansion dowel can also be used, which allows expansion in the area of the blind bore 77 to fix the component 70 relative to the component 68.

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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Reparaturset für Schieberplatten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zwei oder mehrere Schieberplatten bilden zusammen mit geeigneten Halteorganen und Verschiebeeinrichtungen sogenannte Schieberverschlüsse, die den Auslaß eines Behandlungsgefäßes für Metallschmelzen bilden. Die einzelnen Schieberplatten weisen jeweils eine Durchgangsbohrung auf, die je nach Anordnung der einzelnen den Schieberverschluß bildenden Platten eine Durchtrittsöffnung oder einen Verschluß für die Metallschmelze bilden. Durch die Verschiebbarkeit der Platten kann auch die Durchtrittsöffnung in ihrer Große eingestellt werden. Dabei sind sowohl Schieberverschlüsse bekannt, bei denen die Platten zueinander drehbeweglich geführt und gelagert sind, als auch solche, bei denen die Platten relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind.The invention relates to a repair kit for slide plates according to the preamble of claim 1. Two or more slide plates form together with suitable retaining members and displacement embedding Rich t Ungen so-called sliding gate valves which form the outlet of a treatment vessel for molten metal. The individual slide plates each have a through hole which, depending on the arrangement of the individual plates forming the slide closure, form a passage opening or a closure for the molten metal. Due to the slidability of the plates, the size of the passage opening can also be adjusted. Both slide closures are known in which the plates are rotatably guided and supported relative to one another, as well as those in which the plates are arranged displaceably relative to one another.

Die Schieberplatten bestehen aus geeigneten Feuerfestqualitäten, wie hochtonerdehaltigen oder magnesitischen Massen. Obwohl diese Qualitäten neben der Feuerfestigkeit auch eine relativ große Erosionsbeständigkeit aufweisen, läßt es sich nicht vermeiden, daß beim Durchtritt der Metallschmelzen im Bereicj der Durchgangsöffnung Feuerfestteile abgetragen (erodiert) werden, die mit zunehmender Dauer zu "Auswaschungen" im Bereich der Durchgangsöffnungen führen, wodurch nicht nur Verunreinigungen in die Metallschmelze gelangen, sondern auch die durchtretende Menge nicht mehr kontrollierbar ist. Darüber hinaus wird die Dichtigkeit der Schieberplatten gegeneinander gefährdet.The slide plates consist of suitable refractory qualities, such as high alumina or magnesite masses. Although these qualities have a relatively high resistance to erosion in addition to fire resistance, it cannot be avoided that when the metal melts pass through the area of the through hole, refractory parts are eroded (eroded) which, with increasing duration, lead to "leaching" in the area of the through holes, thereby Not only do contaminants get into the molten metal, but the amount that passes through is no longer controllable. In addition, the tightness of the slide plates against each other is endangered.

Um die Lebensdauer der Schieberplatten zu erhöhen, ist bekannt, eine so "ausgewaschene" Schieberplatte im Bereich der Durchgangsbohrung bzw. der Erosionsflächen etwa bis zur halben Dicke der Platte konzentrisch zur ursprünglichen Durchgangsöffnung auszubohren und danach einen sogenannten Reparaturring in den ausgebohrten Bereich einzulegen, wonach Ring und Platte miteinander über geeignete Kleber und/oder Mörtel verbunden werden. Da der Austausch gebrauchter gegen neue Platten durch diese Reparaturmaßnahme verzögert werden kann, wird nicht nur weniger Feuerfestmaterial benötigt, sondern die Kosten werden erheblich gesenkt; allerdings ist in der Regel nur eine einmalige Reparatur der Platten möglich.In order to increase the service life of the slide plates, it is known to drill out such a "washed out" slide plate in the area of the through-hole or the erosion surfaces concentrically to half the thickness of the plate concentrically to the original through-opening and then to insert a so-called repair ring into the drilled area, after which ring and plate are connected to each other using suitable adhesives and / or mortar. Since the exchange of used plates for new plates can be delayed by this repair measure, not only is less refractory material required, but the costs are considerably reduced; however, the panels can usually only be repaired once.

Um die Lebensdauer einer Schieberplatte weiter zu erhöhen, ist man bei einigen Systemen dazu übergegangen, die dem Gießstrahl zugewandte Schieberplatte, die sogenannte Kopfplatte, nach einem Teilverschleiß umzudrehen, so daß die Metallschmelze über den im Bereich der Durchgangsöffnung noch weitestgehend unversehrten Bodenbereich den Schieberverschluß durchströmt. Die Lebensdauer der Schieberplatten kann so weiter erhöht werden. Ist aber die so zweiseitig eingesetzte Schieberplatte auf beiden Seiten im Bereich der Durchgangsöffnung erodiert, so fehlt bisher jede Möglichkeit auch diese Platte nochmals zu reparieren, vielmehr muß eine solche Platte dann gegen eine neue ausgetauscht werden.In order to further increase the service life of a slide plate, some systems have started to turn the slide plate facing the pouring jet, the so-called head plate, after partial wear, so that the molten metal flows through the slide closure through the bottom area, which is still largely undamaged in the area of the passage opening. The service life of the slide plates can be increased further. However, if the slide plate inserted in this way on both sides is eroded on both sides in the area of the through opening, there has been no possibility of repairing this plate again, but such a plate must then be exchanged for a new one.

Aus der den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildenden GB-A-2 060 842 ist ein Reparaturverfahren für eine Schieberplatte bekannt, bei der ein zylindrischer Einsatz in den erodierten und ausgebohrten Durchflußbereich der Platte eingemörtelt wird, wobei insbesondere bei langen Einsätzen diese auch aus zwei hintereinandergesetzten Teilen, die zum Beispiel über eine Nut/Federverbindung gegeneinander festgelegt werden, bestehen können. Aufgrund der Zylinderform des oder der Einsätze besteht die Gefahr des Herausrutschens der eingemörtelten Teile bei der späteren Benutzung.From GB-A-2 060 842, which forms the preamble of claim 1, a repair method for a slide plate is known in which a cylindrical insert is mortared into the eroded and drilled out flow area of the plate, particularly in the case of long uses this also consists of two parts placed one behind the other which can be fixed against each other for example via a tongue and groove connection. Due to the cylindrical shape of the insert or inserts, there is a risk of the mortared parts slipping out during later use.

Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, Platten von Schieberverschlüssen zu reparieren, auch falls diese zunächst zweiseitig eingesetzt und im Bereich der Durchgangsöffnung ausgewaschen worden sind. Dabei ist angestrebt, daß eine solche Schieberplatte anschließend wiederum zweimal (nach Wenden um 180° in der Halterung) eingesetzt werden kann. Ferner soll vor allem die Funktionssicherheit der reparierten Platten verbessert werden.In this respect, the invention is based on the object of demonstrating a possibility of repairing panels of slide closures, even if they were initially inserted on both sides and washed out in the area of the through opening. The aim is that such a slide plate can then be used again twice (after turning through 180 ° in the holder). Above all, the functional reliability of the repaired panels is to be improved.

Die Erfindung sieht dazu ein Reparaturset für eine Schieberplatte mit den Merkmalen des Anspruches 1 vor.For this purpose, the invention provides a repair set for a slide plate with the features of claim 1.

Ein vorteilhaftes Reparaturset besteht dabei aus zwei plattenförmigen Bauteilen, deren jeweiliger Umfang beziehungsweise Durchmesser von der einen zur gegenüberliegenden Seite abnimmt. Dadurch ist es möglich, bei entsprechender Ausbildung der korrespondierenden Innenfläche der Ausbohrung in der Schieberplatte, die Bauteile des Reparatursets kraft- und/oder formschlüssig einzusetzen. Beispielsweise bei konisch sich verjüngendem Querschnitt kann dann bei einem zweigeteilten Reparaturset jeder Bauteil wie ein Keil in die entsprechende Aufnahme in der Schieberplatte eingesetzt und dort festgelegt werden. Hierdurch wird das Festlegen der Bauteile in der Schieberplatte einfacher.An advantageous repair set consists of two plate-shaped components, the respective circumference or diameter of which decreases from one side to the opposite. This makes it possible, with a corresponding design of the corresponding inner surface of the bore in the slide plate, to use the components of the repair set in a non-positive and / or positive manner. For example, in the case of a conically tapering cross section, in the case of a two-part repair set, each component can be inserted like a wedge into the corresponding receptacle in the slide plate and fixed there. This makes it easier to set the components in the slide plate.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der das Reparaturset aus zwei platten- bzw. ringförmigen Bauteilen besteht, von denen jeder im Bereich der spater außenseitig liegenden Grundfächen einen umlaufenden Flansch aufweist. Die gebrauchte Schieberplatte wird dann zunächst so durchbohrt, daß der Innendurchmesser der Bohrung etwas größer als der Außendurchmesser des verjüngten Abschnittes jedes Bauteiles ist. Anschließend wird die Schieberplatte im Bereich ihrer Außenflächen im Abstand zu diesen mit einem Durchmesser ausgebohrt (ausgefräst), der seinerseits etwas größer ist als der Außendurchmesser des Flansches der Bauteile. Die einzelenen Bauteile können so in die Ausbohrung der zu reparierenden Schieberplatte "eingehängt" werden, wo sie mit ihrem Flansch auf der korrespondierenden Stufe der Bohrung der Schieberplatte aufliegen. Die Bauteile müssen dabei, um ein Wenden der Platte und ein dichtendes Anliegen der Bauteile gegeneinander zu ermöglichen, gegeneinander und mit der Schieberplatte festgelegt werden.An embodiment is particularly advantageous in which the repair set consists of two plate-shaped or ring-shaped components, each of which has a circumferential flange in the region of the base surfaces later lying on the outside. The used slide plate is then first drilled through in such a way that the inside diameter of the hole is somewhat larger than the outside diameter of the tapered section of each component. The slide plate is then drilled (milled) in the area of its outer surfaces at a distance from it, which in turn is somewhat larger than the outer diameter of the flange of the components. The individual components can thus in the bore of the slide plate to be repaired are "hooked in" where they rest with their flange on the corresponding step of the bore of the slide plate. The components must be fixed against each other and with the slide plate in order to enable the plate to be turned and the components to lie tightly against one another.

Dies kann entweder durch Verkleben der Teile miteinander, verschrauben, verklemmen oder dergleichen erfolgen.This can be done either by gluing the parts together, screwing, jamming or the like.

Dabei ist es möglich vorzugsweise auf einer um die mittige Durchgangsbohrung gedachten konzentrischen Linie im Abstand zueinander Bohrungen durch die Bauteile vorzusehen, über die beide mittels einer Schraub-/Stiftverbindung gegeneinander und über die randseitigen Flansche dann auch mit der Schieberplatte beim späteren Einsatz festlegbar sind.It is possible, preferably on a concentric line around the central through-hole, to provide holes through the components at a distance from one another, via which holes can be fixed against one another by means of a screw / pin connection and then also via the flanges on the edge with the slide plate during later use.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß das Reparaturset aus zwei baugleichen Teilen bestehen kann, was die Herstellung ebenso wie die Lagerhaltung der entsprechenden Ersatzteile vereinfacht.This embodiment has the advantage that the repair set can consist of two identical parts, which simplifies the manufacture as well as the storage of the corresponding spare parts.

Alternativ hierzu sieht die Erfindung einen Lösungsvorschlag vor, bei dem mindestens eines der Bauteile mit einem Außengewinde versehen ist. Das Außengewinde kann mit dem jeweiligen Bauteil integral, d. h. mit diesem einstückig ausgebildet sein. Im Bereich der Innenwand der Ausbohrung der zu reparierenden Schieberplatte ist dann ein entsprechendes Gegengewinde auszubilden. Das Bauteil wird dann wie eine Schraube in die Bohrung der Schieberplatte eingesetzt. Um beim späteren Einsatz der reparierten Schieberplatte Spannungsrisse weitestgehend auszuschließen, sind die Bauteile des Reparatursets aus einem Material mit gleichem Wärmeausdehnungskoeffizienten, vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Schieberplatte hergestellt.As an alternative to this, the invention provides a solution in which at least one of the components is provided with an external thread. The external thread can be integral with the respective component, i. H. be integrally formed with this. A corresponding counter thread must then be formed in the area of the inner wall of the bore in the slide plate to be repaired. The component is then inserted into the bore of the slide plate like a screw. In order to largely prevent stress cracks when the repaired slide plate is subsequently used, the components of the repair set are made from a material with the same coefficient of thermal expansion, preferably from the same material as the slide plate.

Das Gewinde kann bei entsprechender Ausbildung des Reparatursets aber auch aus einem anderen Material bestehen. Eine andere Ausführungsform sieht dazu vor, daß eine mit dem Gewinde ausgebildete Manschette auf die Mantelfläche eines Bauteiles ortsfest aufgebracht, vorzugsweise aufgeschrumpft wird. Die Manschette kann aus einer geeigneten hitzebeständigen Stahlqualität bestehen, die beispielsweise auf 600°C erwärmt über die Mantelfläche des Bauteils des Reparatursets gestülpt und anschließend abgekühlt wird, wobei sie sich aufgrund der Kontraktion bei der Abkühlung fest auf die Umfangsfläche des Bauteiles legt. Zwei entsprechend ausgebildete Bauteile werden dann wieder, wie vorstehend beschrieben, in die Bohrung der zu reparierenden Platte eingeschraubt.If the repair set is designed accordingly, the thread can also be made of a different material. Another embodiment provides for a cuff formed with the thread to be applied in a stationary manner, preferably shrink-fitted, to the outer surface of a component. The sleeve can consist of a suitable heat-resistant steel quality, which, for example heated to 600 ° C., is placed over the outer surface of the component of the repair set and then cooled, whereby it lies firmly on the peripheral surface of the component due to the contraction during cooling. Two correspondingly designed components are then screwed into the bore of the plate to be repaired, as described above.

Es ist aber auch möglich, insbesondere bei der beschriebenen Ausbildung der Bauteile mit umlaufendem Flansch, den Schaft des einen Bauteils im Durchmesser etwas kleiner auszubilden als den des anderen Bauteils. Auf ersteren wird zunächst, wie vorstehend beschrieben, eine Metallmanschette mit Außengewinde aufgeschrumpft. Auf den mit einem Schaft etwas größeren Durchmessers ausgebildeten zweiten Bauteil wird gleichfalls eine Manschette mit durchgeprägtem Außengewinde aufgesetzt, jedoch weist diese Manschette eine Höhe auf, die größer ist als der Schaft des Bauteils, so daß zumindest ein Teil der Manschette (vom Flansch ausgesehen) nach unten übersteht. Beim Einsatz der Bauteile in die zu reparierende Schieberplatte wird dann der überstehende Teil der Manschette des einen Bauteils über die auf den Schaft des ersten Bauteils aufgeschrumpfte Manschette geführt und beide durch Verdrehen gegeneinander festgelegt. Weitere Einrichtungen sind dann nicht notwendig, weil über die Flansche auch eine Festlegung mit der Schieberplatte gegeben ist. Vorzugsweise sind die Gewindeschnitte der Manschetten so ausgebildet, daß eine Art Bajonettverschluß entsteht.However, it is also possible, particularly in the case of the described configuration of the components with a circumferential flange, to make the shank of one component somewhat smaller in diameter than that of the other component. As described above, a metal sleeve with an external thread is first shrunk onto the former. A cuff with an embossed external thread is also placed on the second component, which is designed with a slightly larger diameter, but this cuff has a height that is greater than the shaft of the component, so that at least part of the cuff (apart from the flange) follows survives below. When the components are inserted into the slide plate to be repaired, the protruding part of the sleeve of the one component is then guided over the sleeve shrunk onto the shaft of the first component and both are fixed against one another by twisting. Additional devices are then not necessary because the flanges also provide a fixation with the slide plate. The thread cuts of the sleeves are preferably designed in such a way that a type of bayonet lock is produced.

Versuche haben gezeigt, daß beim späteren Einsatz der mit einem erfindungsgemäßen Reparaturset bestückten Schieberplatte keine Probleme bezüglich der Temperaturbeständigkeit der Metallmanschetten auftreten. Während im Bereich der mittigen Durchgangsöffnung für die Metallschmelze Temperaturen von beispielsweise 1600°C herrschen, werden im Abstand dazu im Bereich der Manschetten nur noch Temperaturen von etwa 800° C gemessen, was für zahlreiche Stahlqualitäten, beispielsweise einen St 12/14 Stahl unproblematisch ist.Experiments have shown that when the slide plate fitted with a repair kit according to the invention is used later, there are no problems with regard to the temperature resistance of the metal sleeves. While temperatures of, for example, 1600 ° C prevail in the area of the central passage opening for the molten metal, only temperatures of around 800 ° C are measured in the area of the sleeves, which is unproblematic for numerous steel qualities, for example a St 12/14 steel.

Um störende Einflüsse aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von feuerfestem Material und Metall weitestgehend zu eliminieren, ist in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die Metallmanschetten im Abstand zu den umlaufenden Flanschen enden, so daß eine freie Ausdehnung bei höheren Temperaturen ohne Zerstörung des Feuerfestmaterials möglich ist.In order to largely eliminate interfering influences due to the different thermal expansion coefficients of refractory material and metal, it is provided in an advantageous embodiment of the invention that the metal sleeves end at a distance from the circumferential flanges, so that free expansion at higher temperatures is possible without destroying the refractory material is.

Die durchgeführten Versuche haben gezeigt, daß auch bei den herrschenden Betriebstemperaturen im späteren Einsatz die feste Verbindung der Bauteile eines erfindungsgemäßen Reparatursets nicht verlorengeht, weil dann insbesondere durch den Druck der aufgesetzten Hülsen des Schieberverschlusses eine ausreichende Anpressung gegeben ist.The tests carried out have shown that even at the prevailing operating temperatures, the fixed connection of the components of a repair set according to the invention is not lost in later use, because sufficient pressure is then given, in particular by the pressure of the fitted sleeves of the slide closure.

Die Erfindung ermöglicht es auch, die Bauteile des Reparatursets so auszubilden, daß sie unmittelbar zum Anschließen der übrigen Elemente des Schieberverschlusses geeignet sind. Beispielsweise können auf den im späteren Einsatz außenseitig liegenden Flächen der Bauteile ringförmige Nuten und/oder Erhöhungen zur Aufnahme bzw. Ausrichtung der Hülsen vorgesehen sein.The invention also makes it possible to design the components of the repair set so that they are directly suitable for connecting the other elements of the slide closure. For example, annular grooves and / or elevations for receiving or aligning the sleeves can be provided on the surfaces of the components which are located on the outside in later use.

Für unterschiedlich dicke Schieberplatten ist es nicht notwendig für die Reparatur mit einem erfindungsgemäßen Reparaturset unterschiedlichste Formen bereitzustellen, vielmehr ist es möglich, bei Platten mit größerer Dicke zwischen zwei Bauteile der vorstehend beschriebenen Art eine entsprechende Zwischenplatte (einen Zwischenring) einzulegen.For slide plates of different thicknesses, it is not necessary to provide a wide variety of shapes for the repair with a repair set according to the invention, rather, it is possible to insert a corresponding intermediate plate (an intermediate ring) in the case of plates of greater thickness between two components of the type described above.

Mit Hilfe eines erfindungsgemäßen Reparatursets kann die Lebensdauer einer Schieberplatte eines Schieberverschlusses mindestens um das doppelte erhöht werden. Nach dem einseitigen Verschleiß der Schieberplatte wird diese zunächst umgedreht und erneut in Gebrauch genommen. Ist auch diese zweite Seite zu stark im Bereich der Durchgangsöffnung für die Metallschmelze erodiert, so wird die Platte durch Einsatz eines erfindungsgemäßen Reparatusets ausgebessert, wonach sie erneut für die beidseitige Verwendung zur Verfügung steht. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau ist es darüber hinaus sogar möglich, daß später verschlissene Reparaturset gegen ein neues auszutauschen.With the help of a repair set according to the invention, the service life of a slide plate of a slide closure can be increased at least twice. After the slide plate has worn on one side, it is first turned over and used again. If this second side is also excessively eroded in the area of the through opening for the molten metal, the plate is repaired by using a repair set according to the invention, after which it is again available for use on both sides. Due to the construction according to the invention, it is even possible to replace the repair set that is later worn out with a new one.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in den Figuren 1 bis 3 zwei Ausführungsformen der Erfindung, und zwar in

  • Figur 1a, b: eine erste Ausführungsform eines aus zwei Bauteilen bestehenden Reparatursets in getrennter Anordnung,
  • Figur 2: das Reparaturset gemäß Figur 1 in zusammengesetzter Anordnung,
  • Figur 3: eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reparatursets, wobei sämtliche Darstellungen schematisiert und in Seiten- bzw. Längsschnittanordnung (Figur 3) dargestellt sind.
The invention is explained below with reference to the drawing. The drawing shows in Figures 1 to 3 two embodiments of the invention, namely in
  • 1a, b: a first embodiment of a repair set consisting of two components in a separate arrangement,
  • FIG. 2: the repair set according to FIG. 1 in a composite arrangement,
  • Figure 3: a second embodiment of a repair set according to the invention, wherein all representations are shown schematically and in side or longitudinal section arrangement (Figure 3).

Das in den Figuren 1a, b und 2 dargestellte Reparaturset besteht aus zwei Bauteilen 10, 12, aus feuerfestem Material, bei diesem Ausführungsbeispiel aus einer hochtonerdehaltigen Masse. Selbstverständlich sind aber auch alle anderen für Schieberplatten geeigneten Werkstoffe einsetzbar, z. B. magnesitische Qualitäten. Vorzugsweise besteht das Material der Bauteile 10, 12 aus demselben Material, aus dem die zu reparierende Schieberplatte aufgebaut ist.The repair set shown in Figures 1a, b and 2 consists of two components 10, 12, made of refractory material, in this embodiment of a high-alumina mass. Of course, all other materials suitable for slide plates can also be used, e.g. B. magnesite qualities. The material of the components 10, 12 preferably consists of the same material from which the slide plate to be repaired is constructed.

Der obere Bauteil 10 weist eine Ringform mit mittiger Durchgangsbohrung 14 auf, die Mantelfläche verläuft von der Grundfläche 18 vertikal nach unten und weist im Abstand zur Grundfläche 18 einen Rücksprung 20 auf, wodurch der umlaufende Ringflansch 22 ausgebildet wird. Von der unteren Fläche 24 des Ringflansches 22 erstreckt sich die Mantelfläche 16 zylinderförmig und konzentrisch zur Umfangsfläche 26 des Ringflansches 22 bis zur unteren Grundfläche 28, wodurch der schaftförmige Abschnitt 30 ausgebildet wird. Auf dem schaftförmigen Abschnitt 30 sitzt eine Metallmanschette 32 ortsfest auf, die ein nach außen aufgedrücktes Kordelgewinde 34 besitzt. Die Manschette 32 aus einem Stahl der Qualität St 12/14 ist nach Erwärmung auf 500 bis 600° C und anschließendem Abkühlen nahtlos auf den schaftförmigen Abschnitt 30 aufgeschrumpft worden.The upper component 10 has an annular shape with a central through hole 14, the lateral surface extends vertically downward from the base surface 18 and has a recess 20 at a distance from the base surface 18, as a result of which the circumferential ring flange 22 is formed. The outer surface 16 extends from the lower surface 24 of the ring flange 22 in a cylindrical shape and concentrically to the peripheral surface 26 of the ring flange 22 as far as the lower base surface 28, as a result of which the shaft-shaped section 30 is formed. On the shaft-shaped section 30, a metal sleeve 32 is seated in a fixed position and has a cord thread 34 pressed outward. The sleeve 32 made of a steel of the quality St 12/14 has been shrunk seamlessly onto the shaft-shaped section 30 after heating to 500 to 600 ° C. and then cooling.

Wie sich Figur 1a entnehmen läßt, weist die Manschette 32 eine solche Höhe auf, daß sie von der unteren Grundfläche 28 verlaufend im Abstand zur Unterfläche 24 des Flansches 22 endet. Hierdurch können im späteren Betrieb Dehnungen des Metalls aufgenommen werden, ohne eine mechanische Beanspruchung auf das Feuerfestmaterial auszuüben.As can be seen in FIG. 1 a, the collar 32 has such a height that it ends at a distance from the lower base surface 28 from the lower surface 24 of the flange 22. This allows expansion of the metal to be absorbed in later operation without exerting any mechanical stress on the refractory material.

Das zugehörige untere Bauteil 12 (aufgrund des späteren Zusammenbaus in um 180° gewendeter Darstellung gegenüber Figur 1a wiedergegeben) ist nahezu baugleich mit dem Teil 10. Während die Abmessungen des Ringflansches 38 mit denen des Ringflansches 22 des oberen Bauteils 10 identisch sind, ist der schaftförmige Abschnitt 40 des Bauteils 12 mit einem etwas größeren Durchmesser ausgebildet, als der schaftförmige Abschnitt 30 des oberen Bauteils 10. Auf den schaftförmigen Abschnitt 40 ist auch hier eine Manschette 42 aus einem Stahlblech aufgeschrumpft, die ein ausgedrücktes Kordelgewinde 44 trägt. Das eine Ende der Manschette 42 steht, analog wie anhand Figur 1a a beschrieben, im Abstand zur Unterfläche 50 des Flansches 38, verläuft jedoch über die untere Grundfläche 52 des schaftförmigen Abschnittes 40 hinaus, so daß ein überstehender mit dem Kordelgewinde 44 versehener Bereich 54 ausgebildet wird.The associated lower component 12 (shown in FIG. 1a due to the later assembly turned around by 180 °) is almost identical in construction to part 10. While the dimensions of the ring flange 38 are identical to those of the ring flange 22 of the upper component 10, the shaft-shaped one Section 40 of the component 12 is formed with a somewhat larger diameter than the shaft-shaped section 30 of the upper component 10. Here, too, a sleeve 42 made of a steel sheet is shrunk onto the shaft-shaped section 40 and bears an expressed cord thread 44. One end of the sleeve 42 is, as described with reference to FIG. 1a a, at a distance from the lower surface 50 of the flange 38, but extends beyond the lower base surface 52 of the shaft-shaped section 40, so that a projecting area 54 provided with the cord thread 44 is formed becomes.

Die Abmessungen der einzelnen Bauteile 10, 12 bzw. Einrichtungen 32,42 zum Festlegen der Bauteile 10, 12 gegeneinander und mit der Schieberplatte sind so gewählt, daß der überstehende Randbereich 54 der Manschette 42 des Bauteils 12 auf die Manschette 32 des Bauteils 10 aufgedreht (aufgeschraubt) werden kann und beide Bauteile 10, 12 anschließend gegeneinander festgelegt sind. Figur 2 zeigt die Bauteile 10, 12 in zusammengesetzter Anordnung.The dimensions of the individual components 10, 12 or devices 32, 42 for fixing the components 10, 12 against one another and with the slide plate are selected such that the projecting edge area 54 of the sleeve 42 of the component 12 is screwed onto the sleeve 32 of the component 10 ( can be screwed on) and both components 10, 12 are then fixed against each other. Figure 2 shows the components 10, 12 in a composite arrangement.

In Figur 2 ist schematisch auch der Sitz des erfindungsgemäßen Reparatursets in einer Schieberplatte 56 angedeutet. Die Schieberplatte 56 ist dazu über eine geeignete Einrichtung mit einer Mittenbohrung 58 ausgebohrt worden, deren Durchmesser etwas kleiner ist, als der Außendurchmesser der Bauteile 10, 12 im Bereich der Flansche 22, 38. Ausgehend von den Grundflächen 60, 62 der Schieberplatte 56 ist in Erweiterung der Mittenbohrung 58 ferner jeweils eine stufenförmige Vertiefung 64 ausgefräst, die, wie Figur 2 zu entnehmen ist, zur Auflage der überstehenden Bereiche der Ringflansche 22, 38 dient. Aufgrund dieser Anordnung wird beim Festlegen der Bauteile 10, 12 gegeneinander über die Manschetten 32, 42 auch eine Festlegung des Reparatursets mit der Schieberplatte 56 erreicht, ohne daß weitere Maßnahmen notwendig wären, die aber, soweit dies gewünscht wird, ergänzend vorgenommen werden können, beispielsweise eine zusätzliche Vermörtelung oder Verklebung der Bauteile 10, 12 und der Schieberplatte 56 oder eine Hinterfüllung des zwischen der Manschette 42 und der Mittenbohrung 58 ausgebildeten Hohlraumes 66.The seat of the repair set according to the invention in a slide plate 56 is also indicated schematically in FIG. For this purpose, the slide plate 56 has been drilled out using a suitable device with a center bore 58, the diameter of which is slightly smaller than the outer diameter of the components 10, 12 in the region of the flanges 22, 38. Starting from the base surfaces 60, 62, the slide plate 56 is shown in FIG Extension of the center bore 58 furthermore each milled out a step-shaped recess 64 which, as can be seen in FIG. 2, serves to support the projecting regions of the ring flanges 22, 38. Because of this arrangement, when the components 10, 12 are fixed against one another via the sleeves 32, 42, the repair set is also fixed with the slide plate 56 without further measures being necessary, but which, if desired, can be carried out additionally, for example an additional mortaring or gluing of the components 10, 12 and the slide plate 56 or a backfilling of the cavity 66 formed between the sleeve 42 and the central bore 58.

In Abwandlung des in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispieles könnte auch die Innenwandung der Mittenbohrung 58 mit zum Kordelgewinde 44 korrespondierenden Gewindegängen versehen sein, so daß dann zunächst der untere Bauteil 12 über die Manschette 42 in die Schieberplatte 56 eingesetzt (eingedreht) würde. Erst anschließend würde dann der obere Bauteil 10 mit seiner Manschette 32 mit ausgedrücktem Kordelgewinde 34 in den überstehenden Bereich 54 der Manschette 42 des unteren Bauteils 12 eingesetzt (eingedreht).In a modification of that shown in Figure 2 In one embodiment, the inner wall of the center bore 58 could also be provided with threads corresponding to the cord thread 44, so that the lower component 12 would then first be inserted (screwed) into the slide plate 56 via the sleeve 42. Only then would the upper component 10 with its sleeve 32 with the expressed cord thread 34 be inserted (screwed in) into the protruding area 54 of the sleeve 42 of the lower component 12.

Das in Figur 3 dargestellte erfindungsgemäße Reparaturset besteht aus zwei Bauteilen 68, 70 mit gleichen Außenabmessungen. Die Form der Bauteile 68, 70 entspricht der der Bauteile 10, 12 gemäß den Figuren 1a, b und 2. In Abwandlung gegenüber der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist hier vorgesehen, daß auch auf einer um die Durchgangsbohrung 72 für eine Metallschmelze gedachten konzentrischen Linie im Abstand zueinander weitere Bohrungen 74, 76 vorgesehen sind. Dabei zeigt Figur 3 zwei Möglichkeiten der Ausbildung der Bohrungen 74, 76 die alternativ oder kumulativ bei einem Reparaturset realisiert werden können. In der linken Hälfte der Figur ist eine Ausführungsform dargestellt bei der die Bohrungen 74 als Durchgangsbohrungen in jedes Bauteil 68, 70 gestaltet sind. Die Bohrungen 74 weisen im Bereich der außenseitigen Grundflächen 78, 80 einen etwas größeren Durchmesser auf, unter Ausbildung einer umlaufenden Stufe 82. Zum festlegen der Bauteile 74, 76 wird dann von oben eine Schraube 84 in die Bohrung 74 eingesetzt, deren Abmessungen so gewählt sind, daß der Schraubenkopf 86 auf der Stufe 82 aufliegt, und das mit einem Außengewinde versehene Schaftende 88 in Höhe der Grundfläche 80 endet. Über eine auf das Gewinde aufgesetzte Mutter 90 werden dann die beiden Bauteile 78, 80 gegeneinander festgelegt. Vorzugsweise sind mindestens drei derartige Schraubverbindungen im Abstand zueinander um die Durchgangsbohrung 72 vorgesehen.The repair set according to the invention shown in FIG. 3 consists of two components 68, 70 with the same external dimensions. The shape of the components 68, 70 corresponds to that of the components 10, 12 according to FIGS. 1a, b and 2. As a modification to the embodiment described above, it is provided here that a concentric line at a distance around the through-bore 72 for a molten metal is also provided further bores 74, 76 to one another are provided. 3 shows two possibilities for the formation of the bores 74, 76 which can be implemented alternatively or cumulatively in a repair set. In the left half of the figure, an embodiment is shown in which the bores 74 are designed as through bores in each component 68, 70. The bores 74 have a somewhat larger diameter in the region of the outer base surfaces 78, 80, with the formation of a circumferential step 82. A screw 84 is then inserted into the bore 74 from above, the dimensions of which are chosen, in order to fix the components 74, 76 that the screw head 86 rests on the step 82, and the shaft end 88, which is provided with an external thread, ends at the level of the base surface 80. The two components 78, 80 are then fixed against one another via a nut 90 placed on the thread. At least three such screw connections are preferably provided at a distance from one another around the through bore 72.

In der rechten Hälfte der Figur 3 ist eine dazu alternative Ausführungsvariante dargestellt, bei der anstelle einer durchgehenden Bohrung 76 im unteren Bauteil 70 eine Sackbohrung 77 vorgesehen ist. Die Sackbohrung 77 kann mit einer Hülse mit Innengewinde ausgelegt sein, über die eine durch das obere Bauteil 68 eingeführte Schraube 92 mit dem unteren Bauteil 70 verbunden wird; es kann aber auch anstelle der Schraube 92 ein Spreizdübel Verwendung finden, der im Bereich der Sackbohrung 77 eine Spreizung ermöglicht zur Festlegung des Bauteils 70 gegenüber dem Bauteil 68.In the right half of FIG. 3, an alternative embodiment variant is shown, in which a blind bore 77 is provided instead of a through bore 76 in the lower component 70. The blind bore 77 can be designed with a sleeve with an internal thread, via which a screw 92 inserted through the upper component 68 is connected to the lower component 70; However, instead of the screw 92, an expansion dowel can also be used, which allows expansion in the area of the blind bore 77 to fix the component 70 relative to the component 68.

Sofern ausschließlich die im linken Teil der Figur 3 dargestellte Einrichtung zur Festlegung der Bauteile 68, 70 Verwendung findet, ist es möglich, die Bauteile 68, 70 identisch auszubilden, wodurch sowohl die Herstellung als auch die Lagerhaltung vereinfacht wird.If only the device for fixing the components 68, 70 shown in the left part of FIG. 3 is used, it is possible to design the components 68, 70 identically, which simplifies both the manufacture and the storage.

Daneben sind zahlreiche weitere Abwandlungen im Rahmen der Ansprüche möglich. So können anstelle von Schrauben oder aufgeschrumpften Gewinden auch Klemmen oder dergleichen vorgesehen sein.In addition, numerous other modifications are possible within the scope of the claims. So instead of screws or shrunk threads, clamps or the like can also be provided.

Claims (15)

1. Repair set for a valve plate having at least two components (10, 12; 68, 70) consisting of refractory ceramics, which can be connected together by force-locking and/or form-locking to form a joint opening (14, 72), characterised in that the circumference or diameter, respectively, of the corresponding base surfaces of each component (10, 12; 68, 70) are smaller than the circumference or diameter, respectively, of the outer base surface of each component (10, 12; 68, 70).
2. Repair set according to claim 1, characterised in that at least one of the components (10, 12; 68, 70) is annular in shape.
3. Repair set according to claim 1 or 2, characterised in that at least one of the components (10, 12; 68, 70) is constructed with a flange (22, 38) running round it.
4. Repair set according to one of claims 1 to 3, characterised in that the components (68, 70) can be connected to each other and/or to the valve plate by means of a screw or pin connection (84, 86, 88, 90, 92).
5. Repair set according to one of claims 1 to 4, characterised in that at least one of the components (10, 12) has an external thread.
6. Repair set according to claim 5, characterised in that the external thread (34, 44) consists of the same material as the body of the component (10, 12).
7. Repair set according to claim 5, characterised in that the external thread (34, 44) consists of a different material, preferably metal, from the component body (preferably refractory ceramics).
8. Repair set according to claim 7, characterised in that the external thread (34, 44) is shrink-fitted onto the component body in question.
9. Repair set according to claim 7 or 8, characterised in that the external thread (34, 44) is a grooved thread pressed out of the material.
10. Repair set according to one of claims 5 to 9, characterised in that the external threads (34, 44) of the components (10, 12) are designed so that the components (10, 12) can be fixed together by a bayonet-type action.
11. Repair set according to one of claims 5 to 10, characterised in that the external thread (34, 44) extends over only part of the circumference of the component (10, 12) and, particularly if an encircling flange (22, 38) is present, ends at a spacing therefrom.
12. Repair set according to one of claims 5 to 11, characterised in that the outer thread (44) of one component extends like a sleeve over the lower surface (50).
13. Repair set according to one of claims 1 to 12, characterised in that at least one of the components (68, 70) has one or more annular groove(s) and/or raised portion(s) over its base surface (18) which is outermost in the assembled state.
14. Repair set according to one of claims 1 to 13, characterised by two components (68, 70) of equal construction.
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