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Paariger Sandrinnenstein zur Auflage auf die Wände von Industrie-Tieföfen
Die Erfindung betrifft einen paarigen Sandrinnenstein mit in der Rinnenmitte liegender
vertikaler Teilungsebene, zur Auflage auf die Wände von Industrie-Tieföfen (Schmelz-
und Glühöfen), bei welchen der Ofendeckel mit Leisten in die mit Sand gefüllte Rinne
eintaucht.
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Paarige Sandrinnensteine hatte man zunächst nur auf besonders breite
Ofenrnittelwände aufgelegt, weil die sonst üblichen einteiligen Sandrinnensteine
den Wärmespannungen und dem sich durch den Sand horizontal fortpflanzenden Druck
der Tauchleisten nicht standhielten. Die Steinhälften paariger Sandrinnensteine
zeigten jedoch den Nachteil, daß sie bei der Belastung auseinandergeschoben wurden.
Der zunächst zu ihrer Lagesicherung verwendete Schamottemörtel reicht zur Aufnahme
des erheblichen horizontalen Druckes nicht aus. Gelockerte Steinhälften verschoben
sich daher allmählich zum Ofeninneren hin und machten die Durchführung größerer
Reparaturen notwendig. Bekannt sind ferner dreiteilige Rinnensteine, die mittels
entsprechend ausgeformter keramischer Kupplungsleisten und -nuten miteinander verbunden
sind. Solche keramischen Kupplungs-,lemente besitzen nur eine ungenügende Haltbarkeit.
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Für den Aufbau von Türen, Schiebern und Wänden von Industrieöfen sind
Steine aus einer feuerfesten keramischen Masse mit eingebetteter Metalleinlage bekannt.
Dabei wurde diese Metalleinlage mit Befestigungsenden versehen, die aus der feuerfesten
Masse herausragen. Die vorstehenden Enden der gegebenenfalls U-förmig gebogenen
Metalleinlage erhielten eine Hakenform und dienten zum Aufhängen bzw. zur Erleichterung
des Transportes. Die vorstehenden Hakenenden setzten voraus, daß in einem aufgesetzten
Stein unterseitig Ausnehmungen vorgesehen werden mußten. Mit der Verriegelung von
Steinhälften paariger Steine hat die bekannte Steinausbildung nichts zu tun. Zur
Verringerung der Bruchgefahr von aus gestampfter feuerfester Masse bestehenden Steinen
ist es an sich in mancherlei Weise bekannt, Armierungseinlagen vorzusehen. Auf solche
mit eingestampften Armierungen versehenen Steine richtet sich die Erfindung nicht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei aus Steinhälften bestehenden,
d. h. paarigen, Rinnensteinen eine verbesserte Bauart zu schaffen, welche die eingangs
geschilderten Nachteile bekannter Binnensteine ausschließt, wobei trotz der Verwendung
von Verriegelungsmitteln die bauliche Ausgestaltung der Einzelteile und auch die
Montage einfach bleiben.
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Der paarige Sandrinnenstein nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß beide Steinhälften an ihrer Bodenseite in dem unterhalb der Rinne liegenden
Bereich zwei einander zugewandte, sich spiegelbildlich zu einem etwa U-förmigen
Querschnitt ergänzende, gegenüber dem Rinnenboden geschlossene Ausnehmungen aufweisen,
die zur Aufnahme einer entsprechend geformten Gußeisenklammer zwecks Verriegelung
der Steine vorgesehen sind.
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Es handelt sich um eine Sonderausbildung eines besonders hoch beanspruchten
Sandrinnensteins. Steinhälften und Gußeisenklammer bilden einzelne Bauteile, die
erst beim Einbau und dem damit zusammenhängenden Zusammensetzen miteinander verriegelt
werden. Diese Bauart hat mit der Armierung von Steinkörpern nichts zu tun. Es ist
vielmehr dafür gesorgt, daß die beiden Steinhälften bei weitestgehend symmetrischer
Ausbildung zu einem in der Praxis einteilig wirkenden Rinnenstein gekuppelt werden
können, der geeignet ist, den vom Ofendeckel und seinen Leisten ausgeübten Druck
aufzunehmen, ohne seine Lage zu verändern. Eine dauerhafte und haltbare Verriegelung
wird dadurch begünstigt, daß die Gußeisenklammer und die sie aufnehmenden, sich
etwa spiegelbildlich ergänzenden Ausnehmungen im Bereich der Bodenseite der Steinhälften
unterhalb der Sandrinne liegen, wo der größte Schutz gegenüber Wärmeeinwirkungen
besteht und auch die Hauptbelastungen durch die Leiste des Ofendeckels auftreten.
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Unter Vermeidung einer Beeinträchtigung der Lagesicherung der beiden
Steinhälften sind günstige Möglichkeiten zum Auswechseln solcher Steinhälften gegeben.
Die gekuppelten Steinhälften können selbst bei Lockerung einer vorgesehenen Mörtelhalterung
nicht zur Seite hin abwandern. Die Häufigkeit von Reparaturen, die im Zusammenhang
mit den Sandrinnen stehen, wird durch den Sandrinnenstein nach der Erfindung in
erheblichem Maße verringert.
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Eine bevorzugte Bauart des paarigen Sandrinnensteins kennzeichnet
sich dadurch, daß die Ausnehmungen für die Gußeisenklammer in einem Seitenbereich
der beiden Steinhälften unmittelbar an die
Stirnwand der Steine
anschließend vorgesehen sind. Bei diesen Steinhälften ist das Ein- und Ausbauen
besonders leicht, und es kann für den durch die Rinne geschwächten Abschnitt jeder
Steinhälfte immer noch ein ausreichender Querschnitt beibehalten werden, wobei sich
ein großer Abschnitt dieses geschwächten inneren Steinabschnittes unmittelbar auf
der Mauerung abstützt und damit noch für die Aufnahme großer Belastungen geeignet
ist.
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Die Gußeisenklammer erhält zweckmäßig eine etwa U-artige Grundform,
wobei die Endabschnitte der Klammer aus kräftigen, aufwärtsgerichteten Nocken gebildet
sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
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F i g. 1 zeigt den mit einem Deckel versehenen oberen Teil eines Tiefofens
in vertikalem Schnitt; F i g. 2 zeigt einen Abschnitt des mit zwei Kammern versehenen
Tiefofens in Draufsicht. Der Ofendeckel ist abgenommen; F i g. 3 und 4 zeigen den
aus zwei Hälften zusammengesetzten Sandrinnenstein in Ansicht und Draufsicht, wobei
in F i g. 4 mehrere Steine nebeneinander angeordnet sind; F i g. 5 und 6 zeigen
die Gußeisenklammer in Ansicht und Draufsicht.
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Der in den F i g. 1 und 2 veranschaulichte Tiefofen besitzt zwei Ofenkammern,
die im Bereich zwischen den Kopf- und Seitenwänden durch eine Mittelwand getrennt
sind. An den Oberseiten dieser Kopf-und Seitenwände und auch der Mittelwand sind
besondere Sandrinnensteine aufgelegt. Diese Steine können in bekannter Weise durch
eine Mörtelhalterung festgelegt werden Die Steine der Mittelwand sind besonders
breit bemessen. Die Rinnensteine der Kopf- und Seitenwände haben eine wesentlich
geringere Breite.
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Sämtliche Sandrinnensteine bestehen aus den beiden Steinhälften 1
und 2. Jede Steinhälfte besitzt eine Hälfte der Rinne 3. In Längsrichtung der Rinne
besitzen diese Steine eine verhältnismäßig geringe Länge, die kleiner ist als die
Rinnenbreite.
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Beide Steinhälften 1 und 2 sind mit in gleicher Weise ausgebildeten
und sich gewissermaßen U-förmig ergänzenden Ausnehmungen 4 versehen. Diese Ausnehmungen
sind im untersten Teil der Steinhöhe im Bereich der Rinnenbreite unmittelbar über
der Bodenebene der Steine vorgesehen. Diese Ausnehmungen 4 werden außerdem möglichst
in der aus F i g. 4 ersichtlichen Weise in einem Seitenbereich angeordnet, derart,
daß die Ausnehmungen nicht nur zum Boden der Steinhälften, sondern auch nach einer
der Stirnseiten 5 hin offen sind. Zur Kupplung der sich zu einem Stein ergänzenden
Steinhälften 1 und 2 dienen Gußeisenklammern 6 gemäß F i g. 5 und 6. Diese Gußeisenklammern
haben eine U-artige Grundform, wobei am Ende eines verhältnismäßig flachen Steges
aufwärts gerichtete Nocken 7 angeordnet sind. Diese Gußeisenklammer kann mit einer
der Steinhälften auf die Mauerung aufgelegt werden, so daß die zweite Steinhälfte
nur noch eingehakt bzw. eingehängt zu werden braucht. Im Falle der Beschädigung
einer Steinhälfte kann diese ohne Schwierigkeiten nach oben hin herausgehoben werden.
Durch die Gußeisenklammer, die jetzt durch die Steinhälften selbst gegen zu starke
Wärmeeinwirkung geschützt ist, wird ein seitliches Abwandern der Steinhälften verhindert.
Die Klammer ist in jedem Fall derart stark ausgebildet und mit ihren Ansätzen 7
in entsprechend großen Ausnehmungen der Steinhälften verriegelt, daß die von den
Leisten des Tiefofendeckels in den feinen Kies übertragenen Druckkräfte auch bezüglich
der horizontalen Kraftkomponenten sicher aufgenommen werden.