DE972822C

DE972822C - Abfederung der Widerlagertraeger von Industrieofengewoelben

Info

Publication number: DE972822C
Application number: DEO610D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Gittner
Original assignee: MAGNESIT AG DEUTSCHE
Current assignee: MAGNESIT AG DEUTSCHE
Priority date: 1941-01-30
Filing date: 1941-01-30
Publication date: 1959-10-01

Description

Abfederung der Widerlagerträger von Industrieofengewölben Alle feuerfesten Baustoffe, die für Industrieofengewölbe verwendet werden, haben die Eigenschaft, sich bei höherer Temperatur auszudehnen bzw. nach erfolgter Abkühlung die ursprüngliche Lage wieder einzunehmen. Es ist bekannt, die Widerlager von Industrieofengewölben abzufedern, um die durch die Erwärmung bedingte Ausdehnung des Gewölbes zu ermöglichen. Bei einer bekannten Ausführungsform sind die gegenüberliegenden Säulen der Ofenarmierung federnd miteinander verbunden. Bei der Ausdehnung des Gewölbes weichen in diesem Falle die Armierungssäulen seitlich aus.
Des weiteren ist es bekannt, die Abfederung in der Weise auszugestalten, daß bei Verwendung feststehender Säulen über dem Gewölbe Druckfedern angeordnet sind, welche auf die einen Arme von zweiarmigen Drehhebeln drücken, deren andere Arme die Widerlager des Gewölbes oder deren Widerlagerträger darstellen. Die zweiarmigen Drehhebel sind um waagerechte Achsen verschwenkbar. Die Widerlagerträger stützen sich mit Kugelgelenken auf die zweiarmigen Hebel ab, so daß die Widerlagerträger entsprechend der unterschiedlichen Ausdehnung der Außen- und Innenseite des Gewölbes eine Drehbewegung ausführen können.
Diese Konstruktion erfordert sehr starke Abmessungen der zweiarmigen Drehhebel, um ein Verbiegen bei hoher Temperatur und hohen Drükken zu vermeiden. Die Anordnung eines Kugelgelenkes, welches eine Schrägstellung des Widerlagerträgers in Verbindung mit dem doppelarmigen Hebel ermöglicht, ist wegen der sehr großen Reibung und in Ermangelung einer wirksamen Schmierung keine betriebssichere Maßnahme. Trotzdem der Widerlagerträger in diesem Falle um eine waagerechte Achse verschwenkbar ist, die gegenüber dem Widerlagerträger um ein geringes Maß nach außen verschoben ist und daher das Gewölbeende sich bei der Ausdehnung zusammen mit dem Widerlagerträger etwas nach unten bewegen kann, ist hier nicht die Möglichkeit vorhanden, daß der Widerlagerträger nach der Ausdehnung des Gewölbes mit seiner gesamten Oberfläche an der äußeren Fläche der Gewölbewiderlagersteine anliegt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einerseits die Abfederung des Widerlagerträgers an einer solchen Stelle anzubringen, wo sie weniger störend und geringerer Hitze ausgesetzt ist und andererseits dafür zu sorgen, daß der Widerlagerträger sich in die jeweils durch die äußere Fläche der Gewölbewiderlagersteine bestimmten Ebene einstellt, um so mit seiner ganzen Fläche an der äußeren Fläche der Gewölbewiderlagersteine anzuliegen. Darüber hinaus soll dafür Vorsorge getroffen werden, daß die Abfederung stets annähernd im rechten Winkel auf den Widerlage.rträger wirkt, unabhängig davon, welche Lage dieser einnimmt. Sind die Federn nämlich, wie bekannt, über dem Gewölbe angeordnet, so sind sie einerseits großer Hitze ausgesetzt und außerdem auch deshalb störend, weil bei sehr vielen Stahlwerköfen der Kran unmittelbar über dem Gewölbe fährt.
Wie bei den bekannten Anordnungen ist auch gemäß der Erfindung der Widerlagerträger um einen festen, um ein geringes Maß nach außen verschobenen Drehpunkt verschwenkbar. Das Wesen der Erfindung besteht hierbei darin, daß der Widerlagerträger an dem oberen festen Drehpunkt unter Vermittlung eines zweiten Gelenkes angelenkt ist und den Gewölbedruck unmittelbar auf die Feder überträgt, die ihrerseits außerhalb des Widerlagerträgers und in gleicher Höhe mit diesem gelenkig mit der starren Ofenarmierung verbunden ist.
Wegen der verschiedenen Temperaturen zwischen der Innen- und Außenfläche des Gewölbes tritt eine ungleichmäßige Ausdehnung des Gewölbes ein, die eine Schrägstellung der Widerlagerbalken bedingt. Würde der Gewölbedruck nur punktförmig von den Widerlagerbalken auf die Pufferfedernkonstruktion übertragen werden, so würde bei der Schrägstellung der Widerlagerbalken ein Abgleiten des die Pufferfedern tragenden Bolzens eintreten. Die Praxis hat dies einwandfrei bestätigt und dazu veranlaßt, eine Ausführung zu suchen, bei welcher trotz Schrägstellung der Widerlagerbalken eine vollkommen betriebssichere Druckübertragung gemäß der Erfindung mittels eines sogenannten Druckbügels ermöglicht wird. Durch die Anordnung des Druckbügels, der wegen seiner drehbaren Ausführung eine Zweipunktberührung mit dem Widerlagerbalken ermöglicht, wird die Resultierende des Gewölbedruckes selbst bei einem zum Teil verschlissenen Gewölbe innerhalb der beiden Druckpunkte zu liegen kommen.
Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der elastischen Abstützung nach der Erfindung. Im einzelnen zeigt Fig. i einen Querschnitt durch einen Siemens-Martin-Ofen, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie A-B der Fig. i im vergrößerten Maßstab, Fig. 3 einen Schnitt bzw. Ansicht nach Linie C-D der Fig. a, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie E-F der Fig. 3, Fig. 5 und 6 einen Einzelteil (Druckbügel) im Auf- und Seitenriß.
Das Gewölbe i des Ofens stützt sich mit seinen Widerlagern gegen die beiden Widerlagerbalken, von denen der eine, 2, fest an den Armierungssäulen anliegt und der andere, 3, beweglich angeordnet ist. Der bewegliche Widerlagerträger 3 ist mittels der verstellbaren Augenschrauben 4 gelenkig an den oberen Querträgern des starren Armierungsrahmens 5 aufgehängt und andererseits elastisch gegen die Armierungssäulen abgestützt. Die Konstruktion der elastischen Abstützung, welche den wesentlichen Teil des Erfindungsgegenstandes darstellt, besteht aus folgenden Teilen aus dem Druckbügel 6 der Federspannschraube 7, dem Drehbolzen 8 und der Pufferfeder g.
Wirkungsweise der Abfederung: Durch den Bügel 6, der mit seinen beiden Schenkeln io und ii am Widerlagerbalken anliegt, wird der Gewölbedruck auf die Pufferfeder g, die sich gegen die Beilagscheibe der Federspannschraube 7 abstützt, übertragen. Bei der Gewölbeausdehnung wird die Feder um den Ausdehnungsweg des Gewölbes zusammengedrückt und somit der Widerlagerbalken 3 in Richtung der Federachse verschoben. Die verschiedene Wärmeausdehnung der Innenfläche gegenüber der Außenfläche des Gewölbes bedingt aber eine Schrägstellung des Widerlagerbalkens 3. Bei dieser Schrägstellung muß jedoch der Federdruck ebenfalls normal zum Widerlagerbalken zur Wirkung kommen. Die rechtwinkelige Einstellung der Federabstützung zur jeweiligen Lage des Widerlagerbalkens wird dadurch erreicht, daß sich bei Verschiebung des Widerlagerbalkens 3 dieser infolge der Schräglage der Aufhängeschraube 4 etwas senkt. Durch dieses Senken des Widerlagerbalkens wird durch die an der Berührungsstelle des Bügelschenkels io und des Widerlagerbalkens 3 auftretende Reibung des Druckbügels 6 um den Bolzen 8 gedreht, so daß auch der obere Bügelschenkel i i zum Anliegen an den Widerlagerbalken 3 kommt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Abfederung des Widerlagerträgers von Industrieofengewölben, bei der sich der Widerlagerträger gemäß der Wärmeausdehnung des Gewölbes gegen den Federdruck nach außen bewegen und dabei zwangläufig zugleich im Sinne einer Gewölbeabflachung mit Hilfe eines Gestänges drehen kann, das an einem über dem Widerlagerträger und um ein geringes Maß nach außen verschoben gelegenen und festen Drehpunkt gelenkig befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerlagerträger (3) an dem oberen festen Drehpunkt unter Vermittlung eines zweiten Gelenkes angelenkt ist und den Gewölbedruck unmittelbar auf die Feder (9) überträgt, die ihrerseits außerhalb des Widerlagerträgers (3) und in gleicher Höhe mit diesem gelenkig mit der starren Ofenarmierung (5) verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 662 353; USA.-Patentschriften Nr. 852 835, a 146 751; Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1938, S.791, Bild 1.