ES2624660T3 - Sistema de unión de ladrillos cerámicos refractarios - Google Patents

Sistema de unión de ladrillos cerámicos refractarios Download PDF

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Abstract

Sistema de unión de ladrillos refractarios que están dispuestos de manera tal en hileras extendiéndose verticalmente entre sí uno junto al otro en la dirección X, y uno atrás del otro en la dirección Y, que formen en conjunto una construcción portante a manera de bóveda, teniendo más del 90% de los ladrillos la siguiente forma: a) una cara interior (I), una cara exterior (A), una cara anterior (V), una cara posterior (R), una cara superior (O) y una cara inferior (U), b) la cara anterior (V) y la cara posterior (R) están formadas con perfiles correspondientes (VP, RP) que producen una unión positiva entre una cara posterior (R) de un ladrillo (S1.1) y una cara anterior (V) de un ladrillo adyacente (S1.2) que le sigue en la dirección Y, c) la cara interior (I)) y la cara exterior (A) están formadas con perfiles correspondientes (IP,AP) que producen una unión positiva entre una cara exterior (A) de un ladrillo (S1.1) y una cara interior (I) de un ladrillo adyacente (S2.1) que le sigue en la dirección X, d) al menos un perfil (VP,RP,IP,AP) de un ladrillo está configurado a manera de un escalón (ST1), que se extiende en la dirección X o Y por toda la distancia entre los caras opuestas del ladrillo y el perfil correspondiente del ladrillo consiste de un escalón (ST2) correspondiente.

Description

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Sistema de union de ladrillos ceramicos refractarios
La invencion se relaciona con un sistema de union de ladrillos ceramicos refractarios para la formacion de una construccion portante en forma de boveda.
Semejantes construcciones de boveda se encuentran sobre todo en hornos industriales; el estado de la tecnica y la invencion se explican a continuacion con mas detalle con referencia a un arco de boveda en la region del quemador de un horno de cuba para calcinar, sin que la idea inventiva quede limitada en este sentido.
Una construccion portante en forma de boveda segun el documento DE 39 33 744 C2 se encuentra en la region del quemador de un horno de cuba para calcinar. La misma consiste segun la figura 1 -en una vista de frente (de manera simplificada de aquf en adelante: en la direccion Y del sistema de coordenadas)- de varias hileras de ladrillos 14, 16 dispuestas una encima de otra (de manera simplificada de aquf en adelante: en la direccion Z del sistema de coordenadas), formadas en forma de boveda, cada hilera de ladrillo consistiendo a su vez de varios ladrillos extendiendose uno junto al otro (de manera simplificada de aquf en adelante: en la direccion X del sistema de coordenadas). La orientacion en el sistema de coordenadas (X, Y, Z) se adopta a continuacion analogamente (de manera correspondiente) para el ladrillo individual de la construccion portante.
Los ladrillos dispuestos uno junto al otro en la direccion X estan unidos mediante chavetero y lengueta en union positiva, orientados radialmente, es decir, en direccion Z. Un conjunto de ladrillos de cierre de contorno especial se inserta en la direccion Y en el centro entre dos secciones contrarias de una hilera de ladrillos para cerrarlas.
Este sistema demostro su utilidad multiples veces, pero exige una inversion de montaje considerable. Esto vale analogamente para el sistema segun el documento EP 1255088B1, en el cual todos los ladrillos de una hilera de ladrillos tambien estan unidos mediante unos dispositivos de extension radial de chavetero y lengueta, pero a diferencia del documento DE 39 33744 C2 en una direccion.
La invencion se basa en el problema de ofrecer una tecnologfa de colocacion alternativa que permite en particular un montaje simple y seguro en la union de ladrillos.
La invencion se basa en las siguientes reflexiones:
La union positiva por medio de chavetero y lengueta radial hace diffcil o hasta imposible una colocacion de los ladrillos uno tras otro (en la direccion Y). Los elementos de union con orientacion radial tienen ademas la consecuencia de que frecuentemente se da solo una union para transmision de fuerzas irregular en las 3 direcciones del sistema de coordenadas.
Para evitar estas desventajas, la invencion preve formar los ladrillos con dos elementos de union positiva en direccion X e Y que estabilizan la union al mismo tiempo en la direccion Z. Esto permite disponer los ladrillos de manera sencilla en una union continua en las direcciones X e Y, pero tambien en la direccion Z del sistema de coordenadas.
La union de ladrillos adyacentes se realiza, igual que hasta ahora, por medio de perfiles correspondientes en las superficies exteriores de los ladrillos; inventivamente, sin embargo, en la direccion X e Y, por lo que se hace posible por vez primera colocar todos los ladrillos dentro de una hilada (uno junto al otro en la direccion X; uno tras otro en la direccion Y) en union positiva para formar una construccion portante. De esto resulta inmediatamente una estabilizacion de toda la hilera de piedras/construccion portante.
En su modalidad mas general, la invencion se relaciona con un sistema de union de ladrillos refractarios segun la reivindicacion 1.
Es decir, el numero totalmente preponderante de los ladrillos dentro de la construccion portante en forma de puente deberfa consistir inventivamente de ladrillos de configuracion identica. Otras formas de ladrillo y/o geometrfas de ladrillo deberfan limitarse a regiones constructivamente necesarias, por ejemplo, los soportes en los extremos de un arco de boveda. En construcciones portantes consistiendo de secciones de boveda contrarias, similares a como se describen en el documento DE 39 33 744 C2, puede insertarse si se requiere en el centro tambien una conjunto de ladrillos de cierre correspondientemente adaptado que consiste de ladrillos de otras formas.
Normalmente se podran configurar mas del 95% de los ladrillos del sistema de union de la manera inventiva.
Los perfiles mencionados se extienden en cada caso en una direccion del sistema de coordenadas (X, Y) entre caras/cantos opuestos del ladrillo, es decir, no se trata de perfiles discretos que se proyectan del centro de la superficie o que se extienden por el centro de la superficie.
Al menos un perfil de un ladrillo esta realizado segun una modalidad a manera de lengueta, mientras que el perfil correspondiente del ladrillo (en la superficie opuesta del mismo) esta realizado a manera de chavetero
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correspondiente. Correspondientemente, lengueta y chavetero se extienden nuevamente sobre la distancia total entre cantos de ladrillo opuestos.
La lengueta y el chavetero del ladrillo pueden estar dispuestos en forma excentrica en la direccion Z. De acuerdo a una modalidad, chavetero y lengueta estan mas cercanos a la cara inferior del ladrillo que a la cara superior.
El tamano de chavetero y lengueta normalmente no es decisivo. Chavetero y lengueta deberfan tener, sin embargo, determinado tamano mfnimo para asegurar la estabilidad mecanica de la union positiva tambien durante un tiempo prolongado. Por ello se preve de conformidad con una modalidad que chavetero y lengueta de los ladrillos se extiendan en la direccion Z como mfnimo sobre el 20% de la altura del ladrillo en la direccion Z.
Otro tipo de perfil es un escalon; el perfil correspondiente del ladrillo (en la superficie opuesta) consiste aquf de un escalon correspondiente par que nuevamente se logre la union positiva deseable entre ladrillos adyacentes.
Los escalones se pueden disponer nuevamente en forma excentrica en la direccion Z del ladrillo, por ejemplo, mas cercanos a la cara superior del ladrillo que a la cara inferior, mientras que se extienden en la direccion X o Y por toda la distancia entre los cantos/caras del ladrillo.
Para evitar efectos de entallar se propone formar los perfiles en la cara interior y en la cara exterior, asf como en la cara anterior y la cara posterior del ladrillo al menos en parte bajo un angulo diferente de 90° respecto a la cara del ladrillo en cuestion.
Para lograr una union positiva segura en toda la union de ladrillos segun la curvatura de la boveda, se preve en una modalidad que los ladrillos se vuelven mas estrechos de arriba hacia abajo (en la direccion Z). Correspondientemente resulta para la cara anterior y la cara posterior del ladrillo una forma de cuna en direccion a la cara inferior del ladrillo. Semejante “forma de cuna” se conoce en principio, pero para ladrillos que tienen otra forma geometrica.
Otra modificacion preve que el perfil en la cara anterior y posterior de un ladrillo se disponga desplazado en direccion Z respecto a los perfiles en la cara interior y exterior del ladrillo. Esta disposicion “desplazada” de los perfiles recfprocos en un ladrillo contribuye a una distribucion mas uniforme de las cargas en estado montado.
Esto vale tambien si los escalones del ladrillo se extienden en la direccion Z encima de los chaveteros/lenguetas del ladrillo.
Dentro de una hilera de ladrillos (en direccion X) los ladrillos pueden disponerse en la misma direccion o en dos secciones en direccion opuesta.
Otras caracterfsticas de la invencion resultan de las caracterfsticas de las reivindicaciones subordinadas y de la demas documentacion de la solicitud.
Aquf pertenece la disposicion de ladrillos adyacentes en forma desplazada en la direccion Y.
La invencion se explica a continuacion con mas detalle con referencia a las figuras anexas. Estas muestran, en cada caso una representacion esquematizada:
Figura 1 es una vista en perspectiva de un ladrillo configurado inventivamente
Figura 2a es una vista de frente sobre la cara posterior RP(N) en la direccion Y del ladrillo segun la figura 1 Figura 2b es una vista de lado en la direccion X del ladrillo segun la figura 1
Figura 3 es una vista en la direccion Y sobre una construccion portante en forma de boveda comprendiendo ladrillos segun la figura 1
Figura 4 es una vista en la direccion Z de abajo sobre la construccion portante de acuerdo a la figura 3 Figura 5 es una vista aumentada del extremo derecho del arco portante de acuerdo a la figura 3.
En las figuras 2a, 2b y 3 a 5 se representa esquematicamente un sistema de coordenadas X, Y, Z.
El ladrillo representado en la figura 1 posee una cara interior I, una cara exterior A, una cara anterior V, una cara posterior R, una cara superior O y una cara inferior U.
La cara anterior V y la cara posterior R estan realizadas con perfiles VP, RP correspondientes y, a saber, presentemente con un chavetero N en la cara posterior R y con una lengueta F correspondiente en la cara anterior V, los cuales se extienden a por todo lo ancho del ladrillo (= la distancia entre la cara interior I y la cara exterior A).
En la cara interior I se aprecia un perfil IP como escalon ST1; en la cara exterior A opuesta se preve un escalon ST2 correspondiente como perfil AP. Los perfiles IP, AP se extienden por toda la longitud del ladrillo, es decir, entre cantos K1, K2 opuestos del ladrillo.
Entre los perfiles recfprocos VP, RP, IP, AP se pueden establecer juntas en union positiva, de manera que ladrillos con la misma configuracion, dispuestos uno junto al otro, respectivamente, uno atras del otro, se enclavan unos en
otros en union positiva, tal como se muestra en las figuras 3 a 5.
Se aprecian allf esquematicamente 46 hileras de ladrillos S1 ... S46 que estan dispuestas una junto a la otra en la direccion X, y consisten de ladrillos S1.1, S1.2 ... S26.1, S26.2 dispuestos una atras de otra en la direccion Y. Los 5 ladrillos S1.1, S2.1 de hileras adyacentes (S1, S2) se extienden desplazados entre sf en la direccion Y.
En otras palabras: los ladrillos de hileras de ladrillos S1 ... S46 adyacentes estan unidos por medio de los escalones ST1, ST2 en union positiva, mientras que los ladrillos de una hilera de ladrillos, por ejemplo S2, tienen en la direccion Y uno tras otro una union positiva por medio de uniones de chavetero y lengueta N, F.
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Los ladrillos disminuyen en general ligeramente entre la cara superior O y la cara inferior U, para que se pueda realizar la construccion portante en forma de boveda segun la figura 3.
La construccion portante en forma de boveda se apoya en los extremos en unos ladrillos de extremo E que no se 15 describen mayormente.
La construccion portante puede establecerse en la direccion X e Y mediante la union de los ladrillos descritos.
En una modalidad que tiene secciones opuestas del arco portante (figura 3) se puede colocar en el centro un juego de ladrillos de cierre SCH especial, tal como se conoce en principio del documento DE 39 33 744 C2.
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Gracias a las juntas en union positiva de los ladrillos colocados uno junto al otro y uno atras del otro resulta en general una alta estabilidad mecanica del arco portante y una distribucion de esfuerzo/carga en el sistema de union.

Claims (12)

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    REIVINDICACIONES
    1. Sistema de union de ladrillos refractarios que estan dispuestos de manera tal en hileras extendiendose verticalmente entre sf uno junto al otro en la direccion X, y uno atras del otro en la direccion Y, que formen en conjunto una construccion portante a manera de boveda, teniendo mas del 90% de los ladrillos la siguiente forma: a) una cara interior (I), una cara exterior (A), una cara anterior (V), una cara posterior (R), una cara superior (O) y una cara inferior (U),
    b) la cara anterior (V) y la cara posterior (R) estan formadas con perfiles correspondientes (VP, RP) que producen una union positiva entre una cara posterior (R) de un ladrillo (S1.1) y una cara anterior (V) de un ladrillo adyacente (S1.2) que le sigue en la direccion Y,
    c) la cara interior (I)) y la cara exterior (A) estan formadas con perfiles correspondientes (IP,AP) que producen una union positiva entre una cara exterior (A) de un ladrillo (S1.1) y una cara interior (I) de un ladrillo adyacente (S2.1) que le sigue en la direccion X,
    d) al menos un perfil (VP,RP,IP,AP) de un ladrillo esta configurado a manera de un escalon (ST1), que se extiende en la direccion X o Y por toda la distancia entre los caras opuestas del ladrillo y el perfil correspondiente del ladrillo consiste de un escalon (ST2) correspondiente.
  2. 2. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque al menos un perfil (VP,RP,IP,AP) de un ladrillo esta configurado a manera de una lengueta (F) y el perfil correspondiente (RP,VP,AP,IP) del ladrillo a manera de un chavetero correspondiente (N).
  3. 3. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 2, caracterizado porque la lengueta y el chavetero del ladrillo estan dispuestos en forma excentrica en la direccion Z del ladrillo y, a saber, mas cercanos a la cara inferior (U) del ladrillo.
  4. 4. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 2, caracterizado porque la lengueta (F) y el chavetero (N) de los ladrillos se extienden en la direccion Z al menos sobre el 20% de la altura del ladrillo.
  5. 5. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 2, caracterizado porque la lengueta (F) y el chavetero (N) tienen su extension maxima en la direccion Z.
  6. 6. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 4, caracterizado porque los escalones (ST1. ST2) estan dispuestos en forma excentrica en la direccion Z del ladrillo y, a saber, mas cercanos a la cara superior (O) del ladrillo.
  7. 7. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque los perfiles (IP,AP,VP,RP) se extienden en la cara interior (I) y la cara exterior (A), asf como en la cara anterior (V) y la cara posterior (R) del ladrillo al menos en parte bajo un angulo diferente de 90 grados respecto a la respectiva cara del ladrillo (I,A,V,R).
  8. 8. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque los ladrillos estan configurados disminuyendo en forma de cuna en direccion a la cara inferior (U).
  9. 9. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque los perfiles (VP, RP) se extienden en la cara anterior y posterior (V,R) del ladrillo desplazados en la direccion Z respecto a los perfiles (IP, AP) en la cara interior y exterior del ladrillo.
  10. 10. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 5, caracterizado porque los escalones (ST1, ST2) del ladrillo se extienden en la direccion Z arriba de las lenguetas/chaveteros (F,N) del ladrillo.
  11. 11. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque consiste de dos secciones (AL, AR) que tienen una orientacion contraria entre sf en la direccion X.
  12. 12. Sistema de union de conformidad con la reivindicacion 1, caracterizado porque los ladrillos (S1.1, S2.1) dispuestos uno junto al otro en la direccion X se extienden desplazados en la direccion Y.
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