RU2474735C1 - Multi-purpose fire-proof fixing pin - Google Patents

Multi-purpose fire-proof fixing pin Download PDF

Info

Publication number
RU2474735C1
RU2474735C1 RU2011147000/12A RU2011147000A RU2474735C1 RU 2474735 C1 RU2474735 C1 RU 2474735C1 RU 2011147000/12 A RU2011147000/12 A RU 2011147000/12A RU 2011147000 A RU2011147000 A RU 2011147000A RU 2474735 C1 RU2474735 C1 RU 2474735C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pin
stud
lining
refractory
cast
Prior art date
Application number
RU2011147000/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Дмитриевич Алферьев
Валерий Анатольевич Поляков
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Пиккерама"
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 Закрытое Акционерное Общество "Пиккерама" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Пиккерама"
Priority to RU2011147000/12A priority Critical patent/RU2474735C1/en
Priority to PCT/RU2012/000893 priority patent/WO2013073992A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2474735C1 publication Critical patent/RU2474735C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B33/00Features common to bolt and nut
    • F16B33/006Non-metallic fasteners using screw-thread
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/14Supports for linings
    • F27D1/141Anchors therefor
    • F27D1/142Anchors made from ceramic material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/14Supports for linings
    • F27D1/145Assembling elements
    • F27D1/147Assembling elements for bricks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: multi-purpose fire-proof fixing pin is composite - on the one hand from strong fire-resistant phosphate concrete in a form of cylinder with semi-spherical head and on the other hand - metallic threaded pin cast in it, on which there is a spring washer with butterfly nut to attach the pin to furnace bearing framework. Metallic threaded part is cast into pin ceramic part during manufacturing.
EFFECT: damping of thermal extension of rigid and soft materials of lining for furnaces of different heating type at plant shutdown or replacement in the course of operation.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно - к крепежным средствам, например болтам, шпилькам, винтам и другим стержневым крепежным элементам.The invention relates to the field of mechanical engineering, namely, to fastening means, for example, bolts, studs, screws and other rod fasteners.

Известен ряд крепежных огнеупорных шпилек (анкеров) производства английской фирмы Nelson ("Nelson®", Bolzenschweiss-Technik Gmbh & Со.KG(Германия), http://nelsonua.com/component/), выполняемых из специальных сталей с кольцом, привариваемым к шпильке специальным сварочным прибором в процессе монтажа футеровки.A number of fixing refractory studs (anchors) produced by the English company Nelson ("Nelson®", Bolzenschweiss-Technik Gmbh & Co. KG (Germany), http://nelsonua.com/component/), made of special steels with a welded ring, are known to the stud with a special welding device during the installation of the lining.

Недостатками данного изобретения являются жесткое сварное соединение шпильки с кольцом, что ведет к ослаблению крепежного соединения вследствие большего теплового расширения металла шпильки по сравнению с тепловым расширением керамики футеровки, разрушение жесткой футеровки, вызванное большей прочностью металла шпильки, чем прочностью керамической футеровки. При этом углубление металлической шпильки в материал футеровки и наличие металла ведет к образованию теплового шунта с потерей энергии во внешнюю среду.The disadvantages of this invention are a rigid welded connection of the stud with the ring, which leads to a weakening of the fastening due to the greater thermal expansion of the metal of the stud compared with the thermal expansion of the ceramic lining, the destruction of the hard lining caused by the greater strength of the metal of the stud than the strength of the ceramic lining. In this case, the deepening of the metal stud into the lining material and the presence of metal leads to the formation of a thermal shunt with a loss of energy into the external environment.

Известна крепежная огнеупорная шпилька производства ООО «Керамомикс» http://keramomix.net/, keramomix@yandex.ru, выполненная из огнеупорной керамики с опорным кольцом из той же керамики, прикрепляемым к шпильке «в замок» в процессе монтажа футеровки.A known refractory fastening pin manufactured by Keramomix LLC http://keramomix.net/, keramomix@yandex.ru, made of refractory ceramics with a support ring of the same ceramics, attached to the pin in the lock during installation of the lining.

Недостатками данного изобретения являются низкая прочность на изгиб опорного кольца и ослабление прочности соединения в процессе нагрева вследствие теплового расширения шпильки по длине.The disadvantages of this invention are the low flexural strength of the support ring and the weakening of the joint strength during heating due to thermal expansion of the stud along the length.

Задача - создание конструкции огнеупорной крепежной шпильки для соединения внутренней поверхности футеровки печи с внешним каркасом, способной демпфировать тепловое расширение жестких и мягких материалов футеровок для печей различного вида нагрева.The task is to create a design of a refractory fastening pin for connecting the inner surface of the furnace lining with an external frame, capable of damping the thermal expansion of hard and soft lining materials for furnaces of various types of heating.

Универсальная огнеупорная шпилька выполнена составной - керамическая часть шпильки выполнена из огнеупорного фосфатного бетона в виде цилиндра сThe universal refractory stud is made integral - the ceramic part of the stud is made of refractory phosphate concrete in the form of a cylinder with

полусферической головкой. Металлическая часть выполнена в виде резьбовой шпильки, залитой в керамическую часть в процессе изготовления. На металлической части расположена тарельчатая пружина с гайкой - «барашек» для крепления шпильки к несущему каркасу печи.hemispherical head. The metal part is made in the form of a threaded rod, poured into the ceramic part during the manufacturing process. On the metal part there is a disk spring with a nut - a “lamb” for fastening the studs to the supporting frame of the furnace.

Фиг.1 - огнеупорная шпилька.Figure 1 - refractory stud.

Фиг.2 - крепление огнеупорной шпильки, разрез.Figure 2 - mount refractory studs, section.

Универсальная огнеупорная крепежная шпилька выполнена составной - с одной стороны из огнеупорного фосфатного бетона в виде цилиндра 1 (Фиг.1) с полусферической головкой 2 и с другой стороны встроенной в нее металлической резьбовой шпилькой 3, на которую надета тарельчатая пружина 4 с гайкой - «барашек» 5 для крепления шпильки к несущему каркасу 6 (Фиг.2) футеровки 7 печи.The universal refractory fastening pin is made integral - on the one hand, from refractory phosphate concrete in the form of a cylinder 1 (Fig. 1) with a hemispherical head 2 and, on the other hand, a metal threaded rod 3 embedded in it, on which a disk spring 4 with a nut is mounted - a “lamb” »5 for attaching the studs to the supporting frame 6 (Figure 2) of the lining 7 of the furnace.

Демпфирование различных тепловых расширений футеровки печи, керамической и металлической частей шпильки осуществляется следующим образом:Damping of various thermal expansions of the furnace lining, ceramic and metal parts of the stud is carried out as follows:

- полусферическая головка керамической части шпильки требуемого диаметра позволяет осуществить плотное соединение с футеровкой, в то же время обеспечивает шпильке прецессию относительно осевой линии при большем тепловом расширении материала футеровки, чем тепловое расширение керамической части шпильки;- the hemispherical head of the ceramic part of the hairpin of the required diameter allows a tight connection with the lining, while at the same time provides the hairpin with precession relative to the center line with a greater thermal expansion of the lining material than the thermal expansion of the ceramic part of the hairpin;

- осевое расширение керамической и металлической частей шпильки демпфируется тарельчатой пружиной с требуемыми характеристиками, обеспечивая необходимую прочность и плотность всего крепежного соединения;- axial expansion of the ceramic and metal parts of the stud is damped by a Belleville spring with the required characteristics, providing the necessary strength and density of the entire fastening connection;

- длина керамической части шпильки равна толщине футеровки;- the length of the ceramic part of the stud is equal to the thickness of the lining;

- длина металлической части, залитой в керамическую часть крепежной шпильки, составляет не более 1/4 длины керамической части шпильки;- the length of the metal portion, drenched in ceramic fixing pin portion is not more than 1/4 the length of the ceramic part of the stud;

- при выполнении этих условий керамическая часть шпильки выполняет функцию футеровки и не выступает тепловым шунтом.- when these conditions are met, the ceramic part of the pin performs the function of a lining and does not act as a thermal shunt.

При сборке тепловых агрегатов, в том числе печей различного вида нагрева, основную трудность представляет собой крепление огнеупорной футеровки к металлическому каркасу печи, вызванную различными коэффициентами теплового расширения участвующих в конструкции материалов. При этом жесткая керамическая футеровка (формованные кирпичи, плиты и т.п.) требуют прочных и гибких крепежных элементов, тогда как мягкая керамическая футеровка (изделия из волокнистых материалов) требует крепежные элементы с большой опорной поверхностью.When assembling thermal units, including furnaces of various types of heating, the main difficulty is the fastening of the refractory lining to the metal frame of the furnace, caused by different coefficients of thermal expansion of the materials involved in the design. In this case, rigid ceramic lining (molded bricks, plates, etc.) require strong and flexible fasteners, while soft ceramic lining (products from fibrous materials) require fasteners with a large supporting surface.

Созданная конструкция огнеупорной шпильки способна демпфировать тепловое расширение как жестких материалов, так и мягких волокнистых материалов футеровок для печей различного нагрева. Она обладает простотой установки и/или замены в процессе эксплуатации и не требует специальных устройств или операций для ее применения.The created design of the refractory stud is able to damp the thermal expansion of both hard materials and soft fibrous materials of linings for furnaces of various heating. It has ease of installation and / or replacement during operation and does not require special devices or operations for its use.

Claims (1)

Универсальная огнеупорная шпилька, выполненная составной, отличающаяся тем, что часть шпильки выполнена керамической из прочного огнеупорного фосфатного бетона в виде цилиндра с полусферической головкой и металлической частью в виде резьбовой шпильки, залитой в тот же бетон в процессе изготовления, и расположенной на ней тарельчатой пружиной с гайкой типа «барашка» для крепления шпильки к несущему каркасу печи. A universal refractory stud made integral, characterized in that part of the stud is made of ceramic of durable refractory phosphate concrete in the form of a cylinder with a hemispherical head and a metal part in the form of a threaded stud, cast into the same concrete during the manufacturing process, and a disk spring with nut of the “lamb” type for fastening the stud to the supporting frame of the furnace.
RU2011147000/12A 2011-11-18 2011-11-18 Multi-purpose fire-proof fixing pin RU2474735C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147000/12A RU2474735C1 (en) 2011-11-18 2011-11-18 Multi-purpose fire-proof fixing pin
PCT/RU2012/000893 WO2013073992A1 (en) 2011-11-18 2012-10-31 Universal fireproof fastening stud

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147000/12A RU2474735C1 (en) 2011-11-18 2011-11-18 Multi-purpose fire-proof fixing pin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2474735C1 true RU2474735C1 (en) 2013-02-10

Family

ID=48429941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147000/12A RU2474735C1 (en) 2011-11-18 2011-11-18 Multi-purpose fire-proof fixing pin

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2474735C1 (en)
WO (1) WO2013073992A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU333301A1 (en) * IDTs. ...- T? X | 1CH: <WAITING & ^ SJDG> & THEA4 BATSPILK
GB1268022A (en) * 1969-03-03 1972-03-22 Johns Manville High temperature insulation construction
SU627253A1 (en) * 1977-03-11 1978-10-05 Предприятие П/Я А-7544 Pin
SU682685A1 (en) * 1977-12-22 1979-08-30 Предприятие П/Я В-2330 Stud
CA2098546A1 (en) * 1992-06-17 1993-12-18 Sylvie His Composite material fastener comprising a refractory fiber reinforced ceramic matrix

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU333301A1 (en) * IDTs. ...- T? X | 1CH: <WAITING & ^ SJDG> & THEA4 BATSPILK
GB1268022A (en) * 1969-03-03 1972-03-22 Johns Manville High temperature insulation construction
SU627253A1 (en) * 1977-03-11 1978-10-05 Предприятие П/Я А-7544 Pin
SU682685A1 (en) * 1977-12-22 1979-08-30 Предприятие П/Я В-2330 Stud
CA2098546A1 (en) * 1992-06-17 1993-12-18 Sylvie His Composite material fastener comprising a refractory fiber reinforced ceramic matrix

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013073992A1 (en) 2013-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5559413B1 (en) Fireproof structure of flexible joints for underground structures
Deng et al. Basalt‐polypropylene fiber reinforced concrete for durable and sustainable pipe production. Part 1: Experimental program
RU2474735C1 (en) Multi-purpose fire-proof fixing pin
CN101718496A (en) Fire-proof cladding element
CN103940239A (en) Method for repairing refractory material of pelletizing rotary kiln
JP5679834B2 (en) Fire spread prevention device and its construction method
RU2010133860A (en) TURBINE HOUSING WITH WALL FACING
KR101090878B1 (en) Wear-resistant panel for chute
JP5808212B2 (en) Heat resistant cover
WO2018025719A1 (en) Heat insulating structure
CN210085486U (en) Spraying and net hanging device and blast furnace using same
CN202176879U (en) Thermal insulating structure for steel structure crane beam
JP3163736U (en) Refractories for water pipe protection and wall structures for water pipe protection
JP2016104899A (en) Precast block structure
JP2005042967A (en) Heat insulating structure having ceramic fiber and constructing method thereof
JP2021042623A (en) Steel beam structure
KR20160087108A (en) Steel concrete structure withe detachable connections between steel plate and concrete
JP2001091164A (en) Method for executing panel of refractory
CN203964673U (en) The compound anchor nails of cermet
JP6791677B2 (en) Precast block structure
CN208254228U (en) A kind of wall anchor
CN205774652U (en) A kind of RH vacuum refining furnace globality inserts pipe device
JP2003161417A (en) Clinker sticking preventive furnace wall structure in waste combustion furnace
JP2016211659A (en) Ceramic pipe coupling structure and connected and arranged ceramic pipe coupling structure
CN202648409U (en) Furnace liner structure of high-temperature kiln

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20140225

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181119