NL8801108A - Uitwisselbaar slijtelement als onderdeel van een schuifafsluiter. - Google Patents

Description

*: VO 1119

Uitwisselbaar slij telement als onderdeel van een schuifafsluiter.

De uitvinding heeft betrekking op een uitwisselbaar, vuurvast slijtelement uit een vuurvaste beton van de in het Duitse octrooischrift 26 24 299 beschreven soort, welk slijtelement deel uitmaakt van een schuifafsluiter voor een houder voor gesmolten 5 metaal, in het bijzonder staal.

Het Duitse octrooischrift No. 2624299 betreft de toepassing van een vuurvaste beton met bepaalde eigenschappen voor met een me-taalsmelt in aanraking komende slijtdelen, zoals bussen, en in het bijzonder sluitplaten van schuifafsluiters voor metaalsmelt bevat-tende houders.

/ In het bijzonder betreft het Duitse octrooischrift 2624299 het toepassen van een hydraulisch afbindende vuurvaste beton met een hoog kleigehalte en met een koude^druksterkte van het gedroogde onafgewerkte produkt van ten minste 4 x 10^ Pa met een koudedruksterkte 15 na het branden bij ongeveer 1673° K van ten minste ongeveer 7 x 10^ Pa en met een vormbestendigheid na branden bij ongeveer 1673°C van ten minste ± 0,2% voor met metaalsmelten in aanraking komende slijtdelen van schuifafsluiters.

Door het toepassen van deze vuurvaste beton wordt een ver-20 eenvoudigde vervaardiging van dergelijke slijtdelen bereikt, aangezien in een vorm gegoten beton zich nauwkeurig aanpast aan de matrijsoppervlakken en gladde, schone oppervlakken van de matrijs ook gladde, schone complementaire vlakken aan het gevormde lichaam opleveren. Derhalve is het mogelijk glijvlakken van schuilplaten 25 met een hoge graad van nauwkeurigheid reeds tijdens de vormgeving van de platen te bereiken, zodat omslachtige mechanische nabewerkingen achterwege kunnen blijven. Eveneens kunnen de doorstroom-openingen of bijzondere onderdelen direct worden gevormd en kunnen de platen in gerede toestand uit de vormmatrijs worden genomen.

30 De onderhavige uitvinding betreft een nadere ontwikkeling van slijtdelen uit vuurvaste beton voor schuifafsluiters. Het doel van de uitvinding is de levensduur van zwaarbelaste slijtdelen, in het bijzonder schuifplaten, die in beweegbare draagframes zijn gelegerd en die derhalve naast zeer hoge thermische belastingen ook , 8 8 C M 0 8 -2- onderhevig zijn aan hoge mechanische belastingen, met eenvoudige middelen te verlengen.

Volgens de uitvinding wordt dit doel bij slijtdelen van de onderwerpelijke soort bereikt doordat ten minste de met een draag-5 freem beweegbare schuifplaat aan de van het schuifvlak afgekeerde zijde is voorzien van een in de vuurvaste beton ingevormde metalen wapening.

Een dergelijke uitvoering heeft het voordeel dat de schuifplaat ook bij een verhouding hoge mechanische drukbelastingen breukvrij 10 bij elkaar wordt gehouden en de bij openende en sluitbewegingen van de schuifplaat optredende trek- en schuifkrachten probleemloos door het draagfreem via de wapening op de plaat worden overgedragen. Daarenboven zijn de gewapende slijtdelen door het tijdens het vormgeven gelijktijdig vormen van de wapening in de beton, op eenvoudige wijze ver-15 vaardigbaar.

In dit verband is de wapening niet vergelijkbaar met de bijvoorbeeld uit het Duitse Offenlegungsschrift 2219064 bekende schuif-platenconstructie met een metaalplaatmantel waarin een op gebruikelijke wijze vervaardigde, d.w.z. gebrande en mechanisch afgewerkte plaat 20 wordt ingecementeerd.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is de plaatvormige wapening uitgerust met in het hoofdvlak ten opzichte van de schuifplaat star aangebrachte verbindingselementen, zodat een compacte onlosmakelijke eenheid ontstaat. Hierbij kan de wapening 25 zijn uitgerust met de schuifplaat aan de zijden en einden omvattende, als tongen uitgevoerde verbindingselementen. Verder kunnen de verbindingselementen in het hoofdvlak uit het materiaal van de wapening zijn uitgebogen of zijn uitgevoerd in de vorm van door plastische vervorming in het materiaal aangebrachte doordiepingen. De wapening 30 kan ook op eenvoudige wijze zijn geperforeerd.

Bij voorkeur sluiten de wapening en het draagfreem in vorm op elkaar aan via complementaire profielen in de vorm van schouders, verhogingen, inzetstukken, doorns of dergelijke, hetgeen een nauwkeurige legering van de schuifplaat in het draagraam verzekert.

35 Bij diverse schuifafsluiters is het mogelijk gebruik te maken van schuifplaten waarvan de wapening bestaat uit aan de langszij den van de schuifplaat verlopende dragers en daartussengelaste , S Ê {' 1 1 0 8 % -3- dwarsplaten.

Ter verduidelijking van de uitvinding zullen, onder verwijzing naar de tekening, enige uitvoeringsvoorbeelden van uitwisselbare slijtdelen voor schuifafsluiters worden beschreven.

5 Fig, 1 is een schematisch doorsnedeaanzicht van een uit voeringsvorm van de uitvinding bij een, schuifplaat met een ingegoten metalen wapening; fig. 2 is een aanzicht overeenkomstig fig. 1 die een gewijzigde uitvoeringsvorm laat zien; 10 fig· ^ is een bovenaanzicht van een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding; fig. 4 is een langsdoorsnede-aanzicht van de in fig.3 weergegeven uitvoeringsvorm; fig. 5 is een langsdoorsnede-aanzicht van een andere uit- 15 voeringsvorm van de uitvinding; fig. 6 is een langsdoorsnede-aanzicht van weer een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding; fig. 7 is een langsdoorsnede-aanzicht van een volgende uitvoeringsvorm van de uitvinding; 20 fig. 8 is een langsdoorsnede-aanzicht van nog een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding; fig. 9 is een langsdoorsnede-aanzicht van nog een variant-uitvoering van de uitvinding; fig. 10 is een bovenaanzicht van de in fig. 9 weergegeven 25 uitvoeringsvorm; fig. 11 is een doorsnede-aanzicht volgens de lijn XI-XI van fig· 10; fig. 12 is een bovenaanzicht van een andere variantuitvoe-ring van de uitvinding; 30 fig. 13a en 13b illustreren een wijze van vervaardiging van een schuifplaat die van een metalen wapening is voorzien; en fig. 14a, 14b en 14c illustreren een andere wijze van vervaardigen van een schuifplaat met een metalen wapening.

In fig. 1 is een beweegbare schuifplaat 63 afgebeeld van een 35 tweeplaten schuifafsluiter voor een vat dat een metaalsmelt kan bevatten. Dergelijke schuifafsluiters zijn bekend in de techniek en de , £ ? C 4 1 0 8 -4- vaste plaat van het mondstuk is derhalve niet weergegeven.

De schuifplaat 63 heeft een doorstroomopening 55 voor een metaalsmelt. Verder is een draagframe 64 aangebracht.

De zijde van de schuifplaat 63 die van zijn schuifvlak afge-5 keerd is, is voorzien van een metalen wapening 229 in de vorm van een platte dunne metaalplaat of een vlakke metaalplaat. De wapening 229 strekt zich uit over de hele onderzijde van de schuifplaat 63 en is met deze trek-, druk- en schuifkrachtbestendig verbonden.

Voor het overbrengen van de stoten, die zich voordoen wan-10 neer de afsluiter wordt bediend, vanuit het als schuif werkzame draag-raam 64 naar de schuifplaat 63, is het draagframe 64 uitgevoerd met verhogingen 232 en 233 die samenwerken met corresponderend gevormde schouders 230 en 231 die aan het draagframe 229 gevormd zijn.

De verhogingen 232 en 233 op het draagframe 64 kunnen ribben zijn die 15 zich dwars op de bewegingsrichting van de schuifplaat 63 uitstrekken. De lengte van de ribben is vrijwel gelijk aan de breedte van de schuifplaat 63.

Het zal duidelijk zijn dat de lengte en breedte van deze ribben of verhogingen 232, 233 zijn ingericht om te voldoen aan de 20 eisen die aan een bepaalde schuifafsluiter worden gesteld.In fig.1 zijn de verhogingen 232 en 233 op het draagframe 64 op relatief korte afstand van de doorstroomopening 55 geplaatst, zodat tijdens gebruik alleen een betrekkelijk geringe doorbuiging van de schuifplaat 63 kan optreden.

25 Xndien het gewenst is dat de schuifplaat 63 tot een meer geprononceerde buiging in staat moet zijn, kunnen de verhogingen 232 en 233 op het draagframe 64 en de samenwerkende schouders 230 en 231 van de schuifplaat 63 verder uiteengeplaatst zijn en meer in het bijzonder kunnen de verhoging 232 en de schouder 230 dichter bij het 30 einde van de schuifplaat 63 gelegen zijn zoals in fig. 2 geïllustreerd is.

Het zij opgemerkt dat de verhogingen 232 en 233 op het draagframe 64 en de schouders 230 en 231 van de wapening 229 kracht-overbrengend op elkaar aangrijpen wanneer de schuif wordt bediend.

35 In de in fig. 3 en 4 weergegeven uitvoering omvat de wape ning een platte dunne metaalplaat of een vlakke metaalplaat 235.

. S 8C11i ' -5- 3e wapening strekt zich over het grootste deel van de onderzijde van de schuilplaat 112 uit en is voorzien van een opening 236 met een diameter die groter is dan de diameter van de doorstroomopening 106.Bij voorkeur is de diameter van de opening 236 in de wapening 120 en 300%,bij voorkeur 5 tussen 140 en 200% groter dan de diameter van de opening 106.Wanneer derhalve de vuurvaste beton tijdens de vervaardiging van de schuifplaat wordt gegoten,zal de tussenruimte van de doorstroomopening 106 en de opening 236 in de wapening, volledig met vuurvaste beton worden gevuld, zodat de wapening 235 aldus tijdens het gieten voldoende ten opzichte van 10 het stromende metaal geïsoleerd zijn.

De wapening 235 is voorzien van zes tongen 237 die integraal op de randen van de wapening gevormd en omhoog gebogen zijn zodat zij de zijden en de einden van de schuifplaat 112 van buitenaf omvatten.

Fig. 5, 6 en 7 tonen drie gewijzigde uitvoeringen van dit 15 type wapening, waarbij telkens de diameter van de opening 236 groter is dan de diameter van de doorstroomopening 106.

In de in fig. 5 weergegeven uitvoering omvat de wapening uit hun vlak gebogen elementen 238 en 239. Op een soortgelijke wijze als de tongen 237 in fig. 3 en 4 vormen deze gebogen elementen een 20 stevige verankering voor het opnemen van trek-, druk- en schuif- spanningen die zich kunnen voordoen tussen de wapening en het lichaam van de schuifplaat 112. De verankering of mechanische ineengrijping wordt verkregen tijdens het vervaardigen van de plaat bij het gieten van de vuurvaste beton.

25 In de in fig.6 weergegeven uitvoering, omvat de wapening indeukingen of verdiepingen 240 die op soortgelijke wijze ook een betrouwbare verankering bewerkstelligen tussen de wapening en het lichaam van de schuifplaat. In een variant van deze uitvoering zijn de verdiepingen 240 vervangen door omhoog geponste geperforeerde 30 lussen zodat beton de lussen kan binnendringen en een vlak ondervlak kan vormen waardoor de ineengrijping tussen de vuurvaste beton en de metalen wapening vergroot wordt.

In de in fig. 7 afgeheelde uitvoering is de versterking geperforeerd.

35 In al deze voorbeelden is het boven-schuifvlak van de schuifplaat evenwijdig aan het ondervlak van de wapening vervaardigd en eventueel nageslepen.

. 6 S 0 1 , .

-6- *

Fig.8 toont een drieplaten schuifafsluiter waarin de schuif-plaat 112 de vorm heeft die in fig. 3 en 4 is weergegeven. De vaste platen 110 en 111 van de schuifafsluiter zijn voorzien van een dunne-plaatmetalen wapening zoals de dunne-plaatmetalen wapening 235, en wel 5 is bij vaste bovenplaat 110 de wapening op het bovenvlak en bij de vaste benedenplaat 111 op het ondervlak aangebracht.

De dunne-plaatmetalen wapeningen zijn elk uitgevoerd met tongen 237, zoals in fig.3 en 4, en deze tongen 237 omvatten de zijden en einden van de schuifplaten 110, 111 en 112 vanaf de buitenkant. 10 Een draagframe 118 behoort bij de vaste bovenplaat 110 en een draagframe 131 bij de vaste onderplaat 111. Beide frames 118 en 131 zijn voorzien van een aantal uitsteeksels of legervlakken 245 op hun van de plaat 110, resp. 111 afgekeerde zijde, en de dunne-plaatmetalen wapeningen 235 rusten tegen deze vlakken. Dit waarborgt dat 15 de vaste platen 110 en 111 automatisch stevig en op de juiste wijze aangebracht zullen worden zonder dat het nodig is mortel te gebruiken.

Indien het wenselijk zou zijn, kunnen schuifplaten die volgens de uitvinding gewapend zijn, dunner zijn uitgevoerd dan mogelijk is bij conventioneel geperste en gebakken schuifplaten bereikt kan 20 worden. Bijvoorbeeld kan de verhouding van lengte tot dikte groter dan 15:1, bijvoorbeeld 20:1 tot 25:1, of nog groter worden gekozen.

Fig. 9-11 tonen een gegoten schuifplaat 63 die overlangse en overdwarse versterkingselementen bevat die aan hun onderzijde worden gevormd door T-profielen 250 en 251 die zich langs beide zijden van 25 de plaat uitstrekken en onderling door drie gelaste dwarsplaten 252, 253 en 254 verbonden zijn.

Fig. 12 toont in bovenaanzicht eén schuifplaat 312 die zoals de bovenbeschreven schuifplaten bevat een metalen versterking hoewel dit niet in het bovenaanzicht te zien is. Slechts een opening 30 314 is te zien die versterkt is met dun plaatmetaal op een wijze die later onder verwijzing naar fig. 13 en 14 zal worden beschreven.

Draagelementen 315, die aangeduid zijn met onderbroken lijnen, worden bij voorkeur gevormd door geschikte verhogingen aan de naar de schuifplaat 312 toegekeerde zijden van het (niet afge-35 beelde) draagframe. De wapening van de schuifplaat 312 rust op deze . 8 8 C 11 ;· 8 -7- draagelementen. Derhalve kan de gewapende schuifplaat 312 onder invloed van tijdens bedrijf optredende krachten iets vervormen.

De vervaardiging van een schuifplaat volgens de uitvinding zal nu meer in detail beschreven worden onder verwijzing naar de 5 fig. 13 en 14.

Fig. 13a toont een vorm 401 waarin eerst de voorbereide wapening 402, die in fig. 14a is weergegeven, op zijn plaats gezet wordt. In het geïllustreerde geval bestaat de wapening 402 uit een dunne metaalplaat 403 die voorzien is van een buisvormig dun-plaat-10 metalen inzetstuk 404, afgedekt door een kap 405. Uitsteeksels, bijvoorbeeld in de vorm van metalen pennen of doorns 406, zijn aan de wapening 403 gelast. Deze pennen 406 dienen voor het tot stand 1 brengen van onverbreekbare verbinding tussen de wapening 402 en de vuurvaste beton waaruit de schuifplaat gevormd is. In een andere 15 geprefereerde variant zijn de pennen 406 voorzien van verbrede koppen of doorns of holtes om de ineengrijping van de metalen wapening en de vuurvaste beton te vergroten.

De bodem van de vorm 401 heeft gaten 407 waardoorheen uit-werpers 408 kunnen bewegen om de gereedgekomen schuifplaat uit de 20 vorm 401 te schuiven. Deze toestand is schematisch in fig. 13b geïllustreerd.

Op het in fig. 13a geïllustreerde moment is de vorm 401 voorbereid voor de produktie van de schuifplaat door het ingieten van vuurvaste beton en het compacteren daarvan, bijvoorbeeld door 25 trillen. De vorm 401 wordt aldus gevuld met vuurvaste beton, de overtollige beton wordt afgestreken over de rand die evenwijdig aan de bodem van de vorm 401 machinaal bewerkt is.

Opgemerkt wordt dat de kap 405 kan bestaan uit elk geschikt materiaal aangezien deze slechts dient om te voorkomen dat 30 vuurvaste beton het buisvormige inzetstuk 404 binnenkomt. Indien evenwel uitgevoerd als een opgelaste stalen kap, zou deze ook de mechanische ineengrijping kunnen vergroten.

Fig. 13b toont, zoals hierboven vermeld is, schematisch het uit de vorm drukken van de plaat zodra de beton initieel verstijfd is. 35 De dunne wapeningsplaat 402 dient hierbij als een steun en voorkomt dat de schuifplaat bij opslag en tijdens verdere behandeling ,8801108 -8- (verharden, drogen enz.) kromtrekt. Tegelijkertijd is de vorm 401 zodoende weer snel beschikbaar voor verder gebruik.

Fig. 14b toont schematisch een zijaanzicht van een deel van een draagframe 411 van het conventionele type. Overeenkomstig 5 de uitvinding wordt dit draagframe 411 vervolgens voorzien van een stevig aangebrachte doorn of stomp 409 waarvan de diameter zodanig is gekozen dat deze met een glijpassing in het buisvormige inzet-stuk 404, in de wapening 402, past. Een platte schijf 412 omvat de doorn 409.

10 Fig. 14c toont de gewapende schuifplaat 413 ingebouwd in het draagframe 411. De wapening van metaalplaat 402 rust op de schijf 412 die de vertikale krachten opneemt en overbrengt via het draagframe 411 naar glijbanen die in de tekening niet weergegeven zijn. De doorn 409 bevindt zich in het inzetstuk 404 en verankert de schuifplaat 15 tegen horizontale verplaatsing in het draagframe 411, evenwel zonder een horizontale thermische uitzetting te verhinderen. De doorn 409 neemt ook de totale schuifkracht op wanneer de schuifplaat wordt bediend. De overbrenging van deze kracht door de doorn 409 via de wapening 402 op de betoncomponent van de plaat 413 geschiedt via de 20 verhogingen, doorns of stompen 406.

Het schijfvormige oplegelement 12 op de geïllustreerde lange zijde van de schuifplaat correspondeert met ten minste ëên corresponderende oplegging op de niet in de tekening weergegeven korte zijde, gelijkend op de opleggingen 245 in fig. 8 en 315 in 25 fig. 12.

In de bovenbeschreven uitvoering worden de resulterende buigspanningen door de wapening opgenomen. Op dezelfde wijze als in de uitvoering van fig. 12, verschaft dit het voordeel dat de schuifplaat in de zone van de doorstroomopêning bij plaatselijke verhitting 30 en overeenkomstige dilatatie, door buiging overmatige drukkrachten worden ontlast. Voorts maken de opleggingen het mogelijk de wapening statisch te berekenen.

Opgemerkt moet nog worden dat de doorn 409, indien gewenst, kan worden voorzien van een centrale boring voor de toevoer van een 35 gas.

. 18 0 110 8

Claims (7)

1. Uitwisselbaar, vuurvast slijtelement uit een vuurvaste beton van de in het Duitse octrooi No. 26 24 299 beschreven soort, welk slijtelement deel uitmaakt van een schuifafsluiter voor een houder voor gesmolten metaal, in het bijzonder staal, met het kenmerk, 5 dat ten minste de met een draagframe (64) beweegbare schuifplaat (63) aan de van het schuifvlak afgekeerde zijde is voorzien van een in de vuurvaste beton ingevormde metalen wapening (229, 235,402).

2. Element volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de plaatvormige wapening (229, 235,402) is uitgerust met in het hoofdvlak 10 ten opzichte van de schuifplaat (63, 112, 312) star aangebrachte verbindingselementen (237, 238, 239, 240).

3. Element volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de wapening (235) is uitgerust met de schuifplaat (112) aan de zijden en einden omvattende, als tongen uitgevoerde verbindingselemen-15 ten (237),

4. Element volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in het hoofdvlak uit het materiaal van de wapening (235) uitgebogen of in de vorm van doordiepingen uitgevoerde verbindingselementen (238, 239, 240) zijn aangebracht.

5. Element volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de wapening is voorzien van een perforatie (241).

6. Element volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de wapening (229, 402) en het draagframe (64, 411) in vorm op elkaar aansluiten via complementaire profielen (230-233 25 en 404,409) in de vorm van schouders, verhogingen, inzetstukken, doorns of dergelijke.

7. Element volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de wapening bestaat uit aan de langszijden van de schuifplaat (63) verlopende dragers (250,251) en daartussen gelaste 30 dwarsplaten (252, 253, 254). « B S 0 "ί 1 0 8