JPS5949485A - モジユラ−断熱ブロツクを固着する装置並びに方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は炉、キルン、熱処理ピット等の構造物の金属壁
に断熱）ｌ」を固着する技法に関（−１特に」−記構遺
物内壁にモジュラ−断熱ブロックを同着する技法に関１
−る。 ｌ；９．年前庄ては、炉、焼却炉等の加熱装置の断熱方
法はｊＱ常の１１１！Ｉ火煉瓦の使用が大部分であった
Ｑ加熱部の耐火煉＝ｌ’ｃ　ｌ＋’ｆみは人件費の面で
高価であり、時間がか、象る。史に、煉瓦内張りの修理
交換も高イ曲で１１．’ｉ’　ｌ川かか（る。 近年、炉等の４１１４造物の断熱技法の発展によって、
セラミック月利又はセラミックガラス、例えばアルミナ
製の断熱ブランケットか使用されているＯこのブランケ
ットは厚さ１〜３インチ（約２５〜７５　ｍｍ、　）の
各種のｒｌｊのロールとして市販されている。 断熱工８において、ブランケットは構造物の壁部に１〜
３層として、多くは交叉パターンとして取イ；秒ｊ′る
。ブランケットを炉等の壁部に取付けるには多くの方法
かある。 炉等のための大半の加熱装置においては、ブランケット
を支持する壁部は低温壁と称する金属壁でルンろ。ブラ
ンケットを低温壁に固着する方法として、ドリル刃先と
自己ねし立ての組合せをｆ吏用−４−るねじつき同定具
の利用がある。Ｉ（（１定具は壁部に孔あけしてねじこ
み、壁部から突出すイ）３、多数の同定具を壁部に取付
げ、ブランケットは同定具で刺して通す。ワッシャとナ
ツトをねじつき固定具に取付けてブランケットを固着位
１＾゛に保持−４−る。 小型ブランケット用ＶＣＩ史用−４−る他の装置と（〜
て、一端に大きなワッシャを固着１〜たビンかある。ヒ
。 ンはブランケットを刺して金属す１Ｙに達し、スタッド
め接してブランケットを固着する。 第３の広く使用されている装置は、スタッドとワラツヤ
の組合せであり、スタンドは複数のテーパしたノツチを
有する。スタッドを低温壁に所定の配列としてｄ接し、
ブラ／ケツＩ・をスタットで刺−＝ｌ−ｏ次に対応する
開口を有１−るワラツヤをスタッドに通してブランケッ
トを圧縮し、９０°回Φ！ｒ４−ればブランケットはワ
ンシャを係止係合位置に保つＯ 」二連のブランケット断熱装置に、目、各種の欠点かあ
る。＞第１ば、ブランケットをＪ（シイ

【］ける固定装
置が露出装置を形成し、スクツト等の夕（万端か−・）
（に対（７て露出してしまうことで力、る。このためｉ
Ｖイｌ□ｌ］゛装置の焼損とプランケットの脱落を生ず
る。他ＣＩ）プランケット装置の欠点は、プランケット
が３インチ（約７５ｍｍ）超えるＢ、７さかン、「いこ
とにある。 １４１１　ラ、断熱厚さ例えば１２インチ（約３００ｍ
ｍ）を必四と」゛ろ場合は多くのプランケットを互に交
叉１−てＪ収伺げ、１升要の厚さをイ４Ｊる必要がある
。こＡしは人件イ５１が高（なり、時間がか＼る。 近年の断熱技法の発展はモジュラ−断熱ブロックの使用
で゛ある。＞このブロックは通常１フィート（約３００
　ｍｍ　）　ｆｆＩであり、厚さは４〜１２インチ（約
１００〜：月）　Ｏｙｒｎｎ　）である。モジュラ−ブ
ロックの第１の利点は、１回の取付けで所要の厚さを得
る点にある。更にブロックの密度を変工て低温部から高
郡部に向けて高い密度と大きな断熱性を不“才るように
することができる。 モジュラ−ブロックは炉等の壁部に各種の方法て取イτ
１けろことができろ。第１のス１！！式の数句は装装置
はＩＩ型ワイヤリテーナ（ワイヤ成句げ具）であり、４
本の腕を互に中央部に連結し−て成ろ。中央部に―、オ
フセット部があり、炉の低温壁に溶接する。モジュラ−
断熱ブロックを２本の腕て刺す。 その後に次のＨ型装置をブロックの反対の側壁に刺Ｌ、
金属壁に溶接した後に他のブロックを他の２本の腕で刺
す。この過程を繰返して多数のブロックでモ７ユラ−ブ
ロックク１゛ζを形成する。 モジュラ−断熱ブロックを固着する他の方法として、拡
げた金属当て金をブロックにあ−〔る方法かある。ブロ
ックを炉の壁にあて、拡Ｖ−）だ金属が炉壁に取付けら
れる。この後にカラースタットをブロック内を通して拡
げた金属と炉壁に接触させ、スタッド溶コガしてモジュ
ラ−ブロックを固着する。 更に、自己ねじ立てねじ部材を使用してブロック内を則
し、炉壁に孔あけし、ねじこむ。この後にワッシャとナ
ンドをねじ部材にね口こみ、拡けた金属を締付けてブロ
ックを保持する。 モジュラ−ブロックは断熱プランケットに比較して取付
が容易であり、所要断熱厚さを容易に得られる。更に、
モジュラ−ブロックに使用する１、ｒ＋定装置は高温部
に露出せず、数個は装置の焼１」１シよ著しく少ない。 ）Ｉ型アンカー、ツノラースタツド、自己ねじ立てねじ
部利は高価でＩＩ′ｙ、（＝Ｊに時間がか一つ、不便で
ある。 本発明による炉、キルン、熱処理ピット等の構造物の金
属壁にモジュラ−断熱ブロックを固着する装置と方法に
おいては複数の一体のブロック取（＝Ｊげ具を１史用す
る。ブロック取付は具は一体の材才１、丸棒又は金属板
で製造する。 ブロック取イマ］げ具は構造物の金属壁に接触固着する
ベース部材を有する。壁から外方にベース部層から妊Ｊ
（する支持部材は使用するモジュラニーブロックの厚さ
の約局の高さとする。支持部材の外方☆１ｈ；かも反対
方向に延長する２個のブロック支持部利は構造物の金属
壁にはぐ平行とし、長さはモジュラ−ブロックの１〕の
約！７扛と才ろ。 フ゛ロックを取イ月けるには、第１に第１のフ゛ロック
数句は具を金属壁に固着する。ブロック数句は其のベー
ス部材は開１−」を有する。小直径部を有し折取り可能
のスタッドを開口を通して金属壁にスフラド端部溶接技
法でスタッド溶接する。溶接部はスタッドとブロック取
付は具のベース部層とを金属壁に溶着してブロック取付
は具を固着するＯスタッドの溶接しない端部な折り、モ
ジュラ゛−断熱ブロックの側壁の通る間隙を形成する。 次にモジュラ−断熱ブロックの面を金属壁に向は側壁を
一方のブロック支持部材で刺ず。第２のブロック取付具
のベース部材と反対１１１のブロック支持部月を断熱ブ
ロックの反対仙側壁に刺し、ベース部材の開口を通るス
タッドの溶接によって金属壁に固着する。この過程を繰
返しモジュラ−断熱ブロック壁を形成する。 第１の実施例においては、ブロック取イて１は具を平坦
な金属板製とする。この場合反対向きブロック支持部材
を捩って金属壁面に対して傾かせ、断熱ブロックの上下
方向の支持面積を犬にする。第２の実施例においては、
ブロック数句は具を丸棒製とする。 本発明によるブロック取付は具の第１の実施例を第１図
に示す。ブロック数句は具１０はＲｙ坦な金属板の一体
部材で形成する。ブロック取付は具１０は断熱すべき構
造物の金属壁にル〕てて固着するためのベース部材１１
を有する。固着方法は後に詳述する。 ブロック取イー■）一旦１０はベース部材１１からは’
、’　９０’の角度に延長する支持部利１２を有する。 支持部月１２の高さは金属板を断熱すべき断熱ブロック
の厚さの約％とする。 ブロック取付は具１０は、断熱すべき構造物の壁にほに
゛平行となるように、支持部材１２の外方端からｌＬ長
する一対の対向するブロック支持部材１３を有する。対
向するブロック支持部材１３は先端部に向けてテーパさ
せ、断熱ブロックの側壁に挿入するのを容易にする。更
にブロック支持部材１３は断熱すべき構造物の金属壁面
に対して捩−）て傾かせ、」１下方向について断熱ブロ
ックに対して大きな支持面を形成する。 ベース部材１１はブロック取付は具１０の中央部から一
側にオフセットしている。後述１−る通り、このオフセ
ットによって、ベース部材１１の反対側のブロック支持
部材１３が断熱ブロックの側壁に完全に挿入された時に
ベース部イＡ’ｌｌは死金に露出し、断熱ブロックの妨
害なく断熱すべき構造物の壁に取付は具を固着できる。 ベース部材１１に開口１４を設ける。開「１］４の位置
は第３図に示す、’ｌｉリベース部材】】の」二部でベ
ース部材１１にｌ（なるブロック支持部月１３より上方
であり、ベース部材に重なる部利１：３と開口１４との
間に干渉を生ぜずに、後述する通り、スタッドを浴接で
きる。 本発明によるブロック取付は具の第２の実施例を第２図
に示す。このブロック取付げ具］５は丸棒又はワイヤか
ら一体に形成する。 ブロック数例は具１５の曲面のベース部月１６は開］コ
を形成する。ベース部イシ１６から延長する２本の脚１
７は曲面のベース部材１６から直角方向に延長する。 各脚１７から反対方向にブロック支持部イ′Ａ１８が延
長する。ブロック支持部材１８は互に反対方向に延長し
、曲面のベース部層】６をＩｉ’；遺物の壁に取付けた
時に断熱すべき構造物の壁にｄｇ平行に延長する。 第１図の実施例と同様に、脚１７の長さは断熱すべき断
熱ブロックの高さのりル４とする。第１゜２図に示す反
対向きのブロック支持部材１３．１８の長さは断熱すべ
き断熱ブロックの巾又は深さの約％とする。 ブロック支持部材１８の先端はある角度で剪断して尖端
部を形成し、ブロック支持部材を断熱ブロックの側壁に
挿入するのを容易にする。 第１，２図に示すブロック取付は具ははｇ同様に使用１
−ろ。それ故、第１，２図のブロック取付は具の説明と
して第１図に示す実施例のみについて説明する。 第３図において、断熱すべき構造物の金属壁２０に断熱
材を取付ける最初の手順はブロック取付は具１０をベー
ス部材１１によって金属壁２０に固着することである。 金属スタッド２１を準備する。金属スタッド２１は第１
の溶接端２２を有する。スタッドに形成した小直径部２
３はスタッドを折取り可能とする。 小直径部２３より後のスタッドの溶接しない端部２４は
スタッド溶接工具３６のチャック２５の保持部分となる
。 スタッド２１をスタッド浴接工具３６のチャック２５内
に挿入し、アークシールド１９をかぶせる。溶接端２２
をベース部材１１０開口１４内に置く。ベース部材１１
の開口１４はスタンド２１の溶接端２２より僅かに犬と
する。スタッドをアーク溶接する。溶接工程間アークは
スタッド２２と金属壁２０との間に生じ、スタッド２２
の端部と断熱すべき構造物の金属壁とを溶融する。更に
、アークは開口１４０円周部のベース部材１１の一部を
も溶融する。 スタッドと金属壁２０との間に所定時間アークを形成し
た後に、金属壁２０と開口１４を囲むベース部材１１上
に生じた溶湯内にスタッドを押込み硬化させる。硬化に
際してスタッドの溶接端は開口１４０円周を囲むベース
部材１１及び断熱すべき構造物の壁部２２に溶着ｔ２、
ブロック取付は具１０を固着する。 スタット２１を溶接した後に第４図に示す通り、スタッ
ドの溶接しない端部２４を曲げてスタッドを小直径（（
１（２３で折り、溶接部２２を残す。第４図に示す通り
、全体の浴接部の高さが減少するため、断熱ブロックの
側壁を溶接スタッド上のブロック支持部材１３に刺す時
にスタッド残部が障害となることはない。 本発明のブロック取付は具に組合せるモンユラー断熱ブ
ロックを第５，６図に示す。モジュラ−断熱ブロック２
６は多層の断熱材料で形成した正方形ブロックである。 ブロック２６は前面２７、後面２８、四方の等しい側壁
２９を有する。 取付に際して断熱ブロック２６の後壁２８を金属壁２０
に当てる。断熱ブロックを金属壁２０上を水平に動かし
、ベース部材と反対側のブロック支持部材１３で刺す。 ブロック支持部材１３で刺す直前の断熱ブロック２Ｇを
第５図に示す。 第１の断熱ブロック２６を第６図に示す通りにブロック
数句具に取付けた後に第２の断熱ブロック３０の側壁を
ベース部材１１上のブロック支持部材１３に刺す。その
後に第２のブロック取付レー１’具３１のベース部材１
１の反対側のブロック支持部材３３を断熱ブロック３０
の側壁３２に刺−セ。 ブロック取付は具３１に横方向圧力を作用（２てフ゛ロ
ック取付は具３１を確実に断熱ブロック３０の側壁３２
に押込み、ブロック取付は具３］の支持部材３４がブロ
ック３０の側壁３２に接触し、フ゛ロックを第１のブロ
ック取付は其の支持部イ３１２に圧縮係合させる。 第２のブロック取付は具３１の位置ぎめ後に、スタッド
２１をブロック取付しｔ其のＤ″ｒ１１］を通って溶接
し、ブロック取付は具３１を第１のブロック取付は具１
０と同様に溶接固着する。 」二連の手順を断熱ブロック１個毎に繰返し、水平垂直
の列を形成し、断熱すべき全面を断熱ブロックで覆う。 上述の実施例に使用した断熱ブロックは１フイート（約
３００ｍｍ）角であり、厚さは４〜１２インチ（約１０
０〜３００ｍｍ）である。ブロックは繊維状アルミナガ
ラス製である。図示の例ではブロックは断熱旧オーｌの
複数の層から成るが、複数回折畳んで形成したブロック
も１史用できる。図示の例ては４ノｒ：Ｗｆみ又は層を
互に９σとして交互に配置したか、任λ（、の配列とす
ることができる。 ブロック戦利は具を形成する材料は好適な例としてステ
ンレス鋼である。取付は具の支持部材の高さ及び長さは
便用ブロックの寸法、＋Ｗさによって定める。 図示の例で示した折取スタッドは長さ１インチ（約２５
　ｍｍ　）　’ｔｆｆｉ径イ。インチ（約８　ｍｍ　）
とした０スタツドは軟鋼製とした。ブロック取付は具σ
、）開１」直径は約４インチ（約１０ｍｍ）とした。 、上述によって明らかにされた通り、本発明によるブロ
ック数句げ具と、断熱すべき構造物の金属壁に断熱ブロ
ックを固着する方法とは、断熱すべき構造物の金属壁に
ブロック取付は具を固着する場合も構造物の金属壁にモ
ジュラ−ブロックを取付ける場合も安価、急速に効率良
〈実施し得る。 本発明による断熱すべき構造物の金属壁に断熱ブロック
を固着Ｎ−る装置と方法を好適な実施例について説明し
たが、実施例並びに１ジ１而は説明のための例示であり
、発明を限定するものでＱまなし・。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例によるブロック取付は具
の一部断面とした平面図。第２図はブロック取付は具の
第２の実施例の余１視図。第３図Ｇ上第１図のブロック
取付は具を金属壁に溶接する過程を示す斜視図。第４図
は第１図のブロック取付は具を金属壁に溶接した斜視図
。第５図は第４図のブロック取付は具にモジュラ−断熱
ブロックを取付ける直前の斜視図。第６図は複数のモジ
ュラ−断熱ブロックとブロック取付は具との数句関係を
示す一部を除去した斜視図である。 １０．１５，３１・・・ブロック取付は具１１．１６・
・・ベース部材 １２．１７．３４・・・支持部材 ｉ３．ｔｓ　、３３・・ブロック支持部材１４　　・・
・開口　　　　２０・・金属壁２トスタツド　　　　　
２２・・・溶接端２３・小直径部　　　　　２４・・・
折取端部２６．３０・・・モジュラ−断熱ブロック２８
・・・後面　　　　　　２９．３２・・・側壁特許出願
人　オーマーク・インダストリーズ・インコーポレーテ
ノド （外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［＋１　　炉、キルン等の金属壁Ｈ１造物を断熱する断
   熱装置であって、頂面ど底面と側壁とを有するモジュラ
   −断熱ブロックを並列関係として一側を構造物金属壁に
   接してブロック取付レナ装置によって固着するものにお
   いて、ブロック数句げ装置が、構造物の金属壁に接する
   ベース部材と、ベース部利かも構造物の金属壁から離れ
   る方向に所定寸法だけ延長した支持部材と、上記支持部
   材から構造物の金属壁にはＸ：ＸＦ行に互に反対方向に
   延長した少なくとも２個のブロック支持部材とを備えた
   ブロック数句は具と；ブロック取伺は具のベース部イＡ
   を構造物の金属壁に固着する固着装置とを備え；モジュ
   ラ−断熱ブロックをブロック支持部材で刺して数例ける
   ことを特徴とするモジュラ−断熱ブロックを固着する装
   置。 ・１２）前記ベース部材には貫通孔を設け、前記固着装
   置には金属スタッドを設け、上記スタットを上記開口内
   て金属壁にスタッド溶接してスタットと金属壁とベース
   部材とを共に溶融接合する特５．′１請求の範囲第（１
   ）項記載の装置。 （３）前記スタッドには小直径部を設けて溶接後にスタ
   ッドを折ってスタッド長を減少させモジュラ−ブロック
   がブロック支持部４Ｕで刺されるのを妨害しないように
   する特許請求の範囲第＋２１填記載の装置。′ （４）　　前記ブロック数句げ具を一体の利ＩＩで形成
   する特許６１■求の範囲第（１）項又は第（２）項記載
   の装置。 （５）前記一体の月相を特徴とする特８ト［請求の範囲
   第（４）項記載の装置。 （６）前記一体の材ポ」を平板とするｑ−￥許請求の範
   囲第（４）項記載の装置。 （７）　　前記ブロック支持部拐の而を金属壁に対１−
   て傾げ、取付けられたモジュラ−ブロックに対する支持
   面積を犬にする特許請求の範囲第（６）項Ｍｅ１敗の装
   置。 ：８）　　前記ブロック取付は具を一体の平板層オーＩ
   製と（〜、ｉ［斥１２同着装置にブロック取付げ真上に
   接触する溶接ベース部とチップとを設け、ベース部材を
   構造物金属壁にニコンテンサ放電溶接可能とする。 特許１：’ｌ’」求の範囲第（１）項記載の装置。 （１））前記ブロック支持部旧を金属壁に対して傾狛さ
   せ、取付けられたモジュラ−ブロックに対する支持面積
   を人にする舶許詰５１＜の範囲第（８）項記載の装置ｒ
   ｊ、’　０ （Ｉ　ｆｊ　　頂壁底壁側壁を有する長方形の複数の断
   熱ブロックなキルン、炉等の構造物の金属壁に固着する
   方法てあって、上記金属壁に接触するベース部材と金属
   壁から離り、る方向にベース部月かも延長する支持部拐
   と金属壁にはｇ平行に支持部利がも互に反対方向に延長
   するブロック支持部材とを有する第１のブロック取付は
   具を構造物の金属壁に固着し、第１の断熱ブロックの仙
   １壁を１個のブロック支持部（２で刺し、第２のブロッ
   ク取イ」け其の１個のブロック支持部材を第１の断熱ブ
   ロックの他方の側すｊθに刺してブロック取付（−′ｒ
   具を構造物第２のブロック数句ｋｊ−其の他方σ）ブロ
   ック支持部材で刺し、次々のブロック取１−１け具と断
   熱ブロックについて」二連の手順を繰返すことをギｆ徴
   と１″ろ断熱ブロックを金属壁に固着する方法。 （１１）前記ブロック取（−Ｊ　Ｈ’具θ）ベース部材
   を構造物の金属壁に固着するにしま、ベース部材の開１
   −１を即すスタッドを金属壁に溶接してベース部）ｌ」
   とスタンドと金属壁とを層着する竹ハ′Ｆ沿イ求の範囲
   第＋＋　１１＋項記載の方法。 ＋１２）　　／Ｊ−直径部を治するスタッドを前記開口
   を通って金属壁に溶接し、心接後に溶接部と反対側のス
   タッド端部を折って断熱ブロックに対する障害をなくす
   る過程を含む４１．．１′ｉ／［請求の範囲第ｆｌ　Ｉ
   Ｉ　、ｌＪ’、ｉ記載の方法。