DE1433512C

DE1433512C - Oven ceiling] with hanging ceiling

Info

Publication number: DE1433512C
Authority: DE
Inventors: Alfred John Worplesdon Surrey Mann (Großbritannien)
Original assignee: M.H. Detrick Co. Ltd., London
Publication date: 1971-11-11

Description

Die Erfindung betrifft einen kreisrunden Ofendeckel mit Hängedecke aus feuerfesten Steinen, welche an radial verlaufenden Trägern aufgehängt sind.The invention relates to a circular furnace lid with a suspended ceiling made of refractory bricks, which are suspended from radial beams.

Bei derartig bekannten Hängedecken rechteckigen Grundrisses bestehen, in bezug auf die Anzahl der erforderlichen Steintypen und die Aufhängung, keine nennenswerten Schwierigkeiten. So ist eine Ofendecke mit rechteckigem Grundriß bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 101 466), bei welcher gleiche Steine in rechteckigem Querschnitt in Reihen aufgehängt sind, wobei Unterschiede nur in der Höhe der Steine entsprechend der Anordnung der Tragelemente bestehen. In such known suspended ceilings, there are rectangular floor plans, with regard to the number of required stone types and the suspension, no significant difficulties. Such is an oven ceiling Known with a rectangular plan (German Auslegeschrift 1 101 466), in which the same stones are suspended in rows in a rectangular cross-section, differences only in the height of the stones exist according to the arrangement of the support elements.

Bei Ofendeckeln mit kreisrundem Grundriß ergibt sich jedoch die Notwendigkeit, die Randbereiche und den Stoß in der Mitte des Deckels durch entsprechende Formsteine auszufüllen und bei radialer Anordnung der Reihen die Seitenflächen der Steine keilförmig auszubilden und nach außen hin zunehmend zu verbreitern. Um die Notwendigkeit einer Vielzahl von Steintypen zu beschränken, ist es bekannt (deutsche Patentschrift 1055 029), Radialträger vorzusehen, unter welchen radiale Reihen von rechteckigen Steinen angeordnet sind, während die Felder zwischen den Radialreihen durch parallel zu diesen verlaufende Reihen von Rechtecksteinen ausgefüllt sind. Bei dieser Anordnung ist zwar die Anzahl der notwendigen Steintypen vermindert, jedoch immer noch sehr erheblich. Da SpezialSteine, die in geringen Stückzahlen benötigt werden, sehr teuer sind, und da außerdem die Lagerhaltung bei einer großen Anzahl von Steintypen aufwendig ist, besteht die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, eine derartige Hängedecke für einen kreisrunden Ofendeckel zu schaffen, bei welcher mit einer außerordentlich geringen Anzahl von Steintypen, im Idealfall zwei Typen, die gesamte Hängedecke hergestellt werden kann. Insbesondere sollen die Steine für die erfindungsgemäße Hängedecke auch zur Herstellung von kreisrunden Durchlässen im Deckel, z. B. für die Elektroden eines Lichtbogenofens geeignet sein.In the case of furnace lids with a circular plan, however, there is a need to remove the edge areas and fill the joint in the middle of the lid with appropriate shaped stones and with a radial arrangement of the rows to form the side surfaces of the stones wedge-shaped and increasing towards the outside to widen. It is known to limit the need for a variety of stone types (German Patent 1055 029) to provide radial beams, under which radial rows of rectangular Stones are arranged, while the fields between the radial rows run parallel to them Rows of rectangular stones are filled. With this arrangement, although the number of necessary Stone types decreased, but still very significantly. Because special stones that come in small numbers are required, are very expensive, and in addition, since the storage of a large number of stone types is complex, the object on which the invention is based is to provide such To create a suspended ceiling for a circular oven lid, in which with an extraordinary small number of stone types, ideally two types, the entire suspended ceiling can be made can. In particular, the stones for the false ceiling according to the invention should also be used for the production of circular passages in the lid, e.g. B. be suitable for the electrodes of an electric arc furnace.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß an sechs in gleicher Umfangsrichtung angeordneten Radialträgern Reihen sechseckiger Steine aufgehängt sind und die Zwischenräume mit rechteckigen Steinen ausgefüllt sind, die an die Radialträger verbindenden Verbindungsträger aufgehängt sind, deren jeder mit den zwischen seinen Berührungspunkten und dem Mittelpunkt des Ofendeckels liegenden Abschnitten der Radialträger (41) ein gleichzeitiges Dreieck bildet, wobei an den Enden der von Rechtecksteinen zum Anschluß an die Sechsecksteine trapezförmige Steine eingefügt sind und die radiale Länge der von jedem Aufhängeglied getragenem rechteckigem Steinblock das l,5fache einer Seitenlänge der Sechsecksteine ist.According to the invention, this is achieved in that arranged on six in the same circumferential direction Radial girders are suspended rows of hexagonal stones and the spaces between them with rectangular ones Stones are filled, which are suspended from the connecting beams connecting the radial beams, their each with the sections between its points of contact and the center of the furnace lid the radial beam (41) forms a simultaneous triangle, with the ends of rectangular stones trapezoidal stones are inserted for connection to the hexagonal stones and the radial ones The length of the rectangular stone block carried by each suspension link is 1.5 times the length of a side which is hexagon stones.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird es möglich, mit sechseckigen und Rechtecksteinen sowie .entsprechenden trapezförmigen Steinen, also mit drei Steintypen, die gesamte Deckelfläche auszufüllen. Um die Typenzahl noch weiter zu verringern, können die sechseckigen Steine aus je vier trapezförmigen Steinen zusammengesetzt sein, so daß nur mehr zwei Steintypen, nämlich Rechtecksteine und Trapezsteine erforderlich sind.This inventive arrangement makes it possible with hexagonal and rectangular stones as well . Corresponding trapezoidal stones, i.e. with three stone types, to fill the entire surface of the cover. To reduce the number of types even further, the hexagonal stones can be made up of four trapezoidal stones Stones be composed, so that only two stone types, namely rectangular stones and trapezoidal stones required are.

Die Durchgänge für die Elektroden können durch trapezförmige Steine umfaßt sein und der Zwischenraum zwischen den aus trapezförmigen Steinen gebildeten Ringe und den Reihen rechteckiger Steine und sechseckiger Steine können mit sechseckigen, rechteckigen und trapezförmigen Steinen ausgefüllt sein. Bei dieser Anordnung sind also zur Einfassung der Durchgänge keine zusätzlichen Steintypen erforderlich. The passages for the electrodes can be enclosed by trapezoidal stones and the space between them between the rings made of trapezoidal stones and the rows of rectangular stones and hexagonal stones can be filled in with hexagonal, rectangular and trapezoidal stones being. With this arrangement, no additional stone types are required to surround the passages.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand dei Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings of exemplary embodiments. In the drawings shows

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Zusammenstellung von Teilsteinen zur Bildung von sechseckigen und rechteckigen Steinen,F i g. 1 is a plan view of an assembly of partial stones for the formation of hexagonal and rectangular stones,

F i g. 2 eine Schrägansicht eines zusammengesetzten sechseckigen Steines,F i g. 2 an oblique view of a composite hexagonal stone,

F i g. 3 eine Schrägansicht eines einen Stein tragenden Aufhängegliedes,F i g. 3 is an oblique view of a suspension link carrying a stone;

F i g. 4 eine Teildraufsicht auf einen Ofendeckel mit Durchlässen und Öffnungen in verschiedenen so Formen,F i g. 4 is a partial plan view of a furnace lid with passages and openings in various so shapes,

F i g. 5 eine Teildraufsicht auf einen Ofendeckel nach einer anderen Ausführungsform,F i g. 5 shows a partial plan view of a furnace lid according to another embodiment;

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 5.FIG. 6 shows a section along the line AA in FIG. 5.

as Die Fig. 1 zeigt drei aneinander angrenzende zusammengesetzte Steine mit den Mittelpunkten 11,12 - und 13.As Fig. 1 shows three adjacent composite Stones with centers 11, 12 - and 13.

Wenn die mit S bezeichneten Seiten der trapezförmigen Steine 2 Längeneinheiten lang sind, ist die Länge der Seiten b 1 Längeneinheit und die Länge der Seiten α γ3 Längeneinheiten. Die Mitten 11,12 und 13 liegen dann an den Ecken eines gleichseitigen Dreieckes, dessen Seiten eine Länge von 2 a oder 2 i/B" aufweisen.If the sides marked S of the trapezoidal stones are 2 units of length, the length of the sides b is 1 unit of length and the length of the sides is α γ 3 units of length. The centers 11, 12 and 13 then lie at the corners of an equilateral triangle, the sides of which have a length of 2 a or 2 i / B ".

Ein sechseckiger Stein 18 besteht aus vier Steinen 14,15,16,17 mit einem trapezförmigen Querschnitt mit den Seitenlängen von 2, 2 j/J und 1 Längeneinheit, die mit S, S, α und b bezeichnet sind.A hexagonal stone 18 consists of four stones 14, 15, 16, 17 with a trapezoidal cross-section with the side lengths of 2, 2 j / J and 1 unit of length, which are denoted by S, S, α and b.

Dieser Stein hat zueinander symmetrische Steine, die, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, Ausnehmungen 120 und 121 haben, in die das in der F i g. 3 dargestellte Aufhängeglied eingreift.This stone has stones which are symmetrical to one another and which, as shown in FIG. 2 can be seen, recesses 120 and 121, in which the FIG. 3 engages the suspension member shown.

Die Fig. 1 zeigt ferner noch rechteckige Steine. Wird bei dem durch die Mittelpunkte 11,12,13 gebildeten Dreieck nach F i g. 1 eine Linie durch den Mittelpunkt 13 senkrecht zu der die Mittelpunkte 11 und 12 verbindenden Linie gezogen, die diese bei C schneidet, so ist diese 3 Längeneinheiten lang. Die Seiten eines Rechtecks mit den Seiten c-13 und c-12 weisen eine Länge von 3 Längeneinheiten bzw. von J/J Längeneinheiten auf. Wird die lange Seite c-13 des Rechtecks bei d zweigeteilt, so entsteht ein Rechteck, dessen Seiten eine Länge von 1,5 und γ3 Längeneinheiten aufweisen. Hieraus ist zu ersehen, daß eine Gruppe von vier dieser rechteckigen Teilsteine 30, 31,32 und 33 um den Mittelpunkt 12 zu einem Rechteckstein zusammengesetzt werden können.Fig. 1 also shows rectangular stones. If the triangle formed by the center points 11, 12, 13 according to FIG. 1 draw a line through the center 13 perpendicular to the line connecting the centers 11 and 12, which intersects at C , this is 3 units of length. The sides of a rectangle with sides c-13 and c-12 have a length of 3 units of length and J / J units of length, respectively. If the long side c-13 of the rectangle is divided in two at d, a rectangle is created whose sides have a length of 1.5 and γ3 units of length. From this it can be seen that a group of four of these rectangular partial stones 30, 31, 32 and 33 around the center point 12 can be put together to form a rectangular stone.

Um die Bildung von zwölf eckigen Durchlässen zu vereinfachen, kann ein Füllstein 20 vorgesehen werden. Wie aus der F i g. 1 zu ersehen ist, kann dieser Stein 20 an den Trapezstein 19 angesetzt werden. Die Seiten e und a des Steines 20 weisen dieselbe Länge auf wie die beiden langen Seiten der Trapezsteine, deren Länge 2 und γ3 Längeneinheiten beträgt.
Ein kreisrunder Ofendeckel gemäß F i g. 4 besteht aus einem wassergekühlten Kantenring 40. Sechs jeweils einen Winkel von 60° zueinander bildende Radial-Hauptträger 41 und sechs weitere, jeweils inIn order to simplify the formation of twelve angular passages, a filler stone 20 can be provided. As shown in FIG. 1 can be seen, this stone 20 can be attached to the trapezoidal stone 19. The sides e and a of the stone 20 have the same length as the two long sides of the trapezoidal stones , the length of which is 2 and γ3 units of length.
A circular oven lid according to FIG. 4 consists of a water-cooled edge ring 40. Six radial main girders 41, each forming an angle of 60 ° to one another, and six others, each in

der Mitte zweier Hauptträger 41 liegende Radial-Hilfsträger 41' tragen einen inneren Ring 42.Radial auxiliary carriers 41 ′ located in the middle of two main carriers 41 carry an inner ring 42.

In F i g. 4 als Rohre 45 dargestellte Verbindungsträger 45 sind an den Flanschen der Radialträger 41 und 41' abgestützt und bilden konzentrische Sechsecke, deren Abstand voneinander einer Strecke von sechs der vorstehend für die Steine verwendeten Längeneinheiten beträgt.In Fig. 4 connecting supports 45 shown as tubes 45 are on the flanges of the radial supports 41 and 41 'and form concentric hexagons whose distance from one another is a distance of is six of the units of length used for the stones above.

An diesen Rohren 45 sind unter Verwendung von Aufhängegliedern 130 nach der F i g. 3 die jeweils aus vier Teilsteinen zusammengesetzten Steine aufgehängt. These tubes 45 are attached using suspension links 130 according to FIG. 3 each Stones composed of four partial stones are suspended.

Zwischen der Oberseite der Steine 18 und der Unterseite der Radialträger 41 und 41' und der im Innenring angeordneten Radialträger 44 sind Winkeleisen 49 angeordnet, durch die die Verbindungsträger 45 hindurchgeführt sind, die die Reihen von Steinen unter den Flanschen der Radialträger 41,41' und 44 tragen. Zwischen den Winkeleisen 49 und der Oberseite der Steine können Niederhalteelemente 48 so aus Stahl vorgesehen werden, die einer Aufwärtsbewegung der Steine durch thermische Expansion, unvorsichtige Handhabung und/oder durch Änderungen in der Beanspruchung einen Widerstand entgegensetzen. Wenn gewünscht, können zwischen die Steine und die Niederhalter 48 Keile eingesetzt werden.Between the top of the stones 18 and the bottom of the radial beams 41 and 41 'and the im Radial carrier 44 arranged on the inner ring, angle iron 49 are arranged through which the connecting carrier 45 are passed through which the rows of stones under the flanges of the radial beams 41,41 ' and 44 wear. Hold-down elements 48 can be placed between the angle iron 49 and the top of the stones made of steel, which allow an upward movement of the stones by thermal expansion, Oppose careless handling and / or resistance through changes in stress. If desired, wedges 48 can be inserted between the stones and the hold-down devices will.

Unter Verwendung der in der F i g. 1 dargestellten Teilsteine oder zusammengesetzten Steine können die im wesentlichen kreisrunden Öffnungen 60, 61 und 62 sowie die rechteckigen Öffnungen 70, 71 und 72 hergestellt werden.Using the in FIG. 1 shown partial stones or composite stones can the substantially circular openings 60, 61 and 62 and the rectangular openings 70, 71 and 72 getting produced.

Die kreisrunden Öffnungen 60 sind tatsächlich z.B. zwölfeckig; da jedoch in der Praxis ein Gegenstand, z. B. eine in einen Ofen hineingeführte Elektrode von einem Wasserkasten, z. B. 64 in Fig. 6, umgeben ist, können diese so ausgebildet werden, daß sie in die Öffnung im Mauerwerk passen.The circular openings 60 are in fact, for example, twelve-sided; however, since in practice an object z. B. an introduced into an oven electrode from a water tank, z. B. 64 in Fig. 6, is surrounded, these can be designed so that they fit into the opening in the masonry.

Wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, werden die runden Öffnungen unter Verwendung der in der F i g. 1 dargestellten sechseckigen Steine 18, der halbsechseckigen Steine 19 und der rechteckigen Steine 20 hergestellt.As can be seen from Fig. 4, the round openings are made using the in the F i g. 1 shown hexagonal stones 18, the half-hexagonal stones 19 and the rectangular Stones 20 made.

Für die rechteckigen Öffnungen 70, 71 und 72 werden die gleichen Steine verwendet. Bei dem an die öffnung 72 angrenzenden Mauerwerk werden die kleineren rechteckigen Steine 30, 31,32 und 33, wie dargestellt, verwendet. Diese rechteckigen Steine können auch so aufgehängt sein, daß deren längste Seite in Längsrichtung der Verbindungsträger 45 liegt.The same stones are used for the rectangular openings 70, 71 and 72. At that the opening 72 adjoining masonry will be the smaller rectangular stones 30, 31,32 and 33, such as shown, used. These rectangular stones can also be hung so that their longest Side in the longitudinal direction of the connecting beam 45 is located.

Die ein Halbsechseck bildenden Steine 19 (Fig. 1) können entweder an den Aufhängegliedern 130 aufgehängt werden, oder es kann im Oberteil 30 des Trapezsteines, der sich über der Oberseite eines angrenzenden Steines erstreckt, ein Absatz vorgesehen werden, um den halbsechseckigen Stein 19 abzustützen, wodurch unsymmetrische Aufhängepunkte im Deckel vermieden werden.The stones 19 forming a half-hexagon (Fig. 1) can either be hung on the suspension links 130, or it can be in the upper part 30 of the Trapezoidal stone, which extends over the top of an adjacent stone, a shoulder is provided be to support the semi-hexagonal stone 19, creating asymmetrical suspension points be avoided in the lid.

In dem innerhalb des inneren Ringes 42 liegenden Bereich sind leichte, aus nichtrostendem Stahl bestehende Radialträger 44 für die Verbindungsträger 45 vorgesehen.In the area lying within the inner ring 42 are lightweight stainless steel Radial carrier 44 is provided for the connecting carrier 45.

Liegen diese Radialträger 44 sehr nahe an den Elektroden, werden sie vorteilhafterweise vom Ring 42 elektrisch isoliert, um die durch Wirbelströme erzeugte Wärme zu vermindern.Are these radial beams 44 very close to the Electrodes, they are advantageously electrically isolated from the ring 42 to prevent eddy currents to reduce generated heat.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere AusfühFIGS. 5 and 6 show a further embodiment

rungsform eines kreisrunden Ofendeckels mit Darstellung der Anordnung der sechseckigen und rechteckigen Steine bei kreisrunden Durchlässen für die Elektroden.shape of a circular furnace lid with illustration the arrangement of the hexagonal and rectangular stones with circular passages for the Electrodes.

Wie aus der F i g. 6 zu ersehen ist, ist eine Elektrode 61 von einem Wasserkasten 64 umgeben, der von den Armen 65 am inneren Ring 42 und an den Radialträgern 44 getragen wird.As shown in FIG. 6 can be seen, an electrode 61 is surrounded by a water box 64, the is carried by the arms 65 on the inner ring 42 and on the radial supports 44.

An die Radialträger 41 und 41' und die inneren Radialträger 44 sind an der Unterseite die Winkeleisen 49 angeschweißt, während die Verbindungsträger 45 durch Bohrungen in den Winkeleisen geführt sind. In anderen Bezirken des Ofendeckels sind die Verbindungsträger 45 am unteren Flansch der die Radialträger 41 und 41' und 44 bildenden I-Träger angebracht. Die Steine sind an den Verbindungsträgern 45 in der bereits beschriebenen Weise aufgehängt; jedoch ist die Länge der Aufhängeglieder 130 und 131 je nach der senkrechten Lage des Rohres 45, von denen sie angehängt sind, unterschiedlich bemessen. The angle irons 49 are welded to the underside of the radial supports 41 and 41 'and the inner radial supports 44, while the connecting supports 45 are guided through bores in the angle irons. In other areas of the furnace cover, the connecting beams 45 are attached to the lower flange of the I-beams forming the radial beams 41 and 41 'and 44. The stones are suspended from the connecting beams 45 in the manner already described; however, the length of the suspension links 130 and 131 is dimensioned differently depending on the vertical position of the tube 45 from which they are suspended.

Die die Steine innerhalb des inneren Ringes tragenden Verbindungsträger 45 sind so angeordnet, daß sie alle Steine aufnehmen, wodurch eine Hebelwirkung vermieden wird, wenn die Verbindungsträger gekürzt werden müssen, um Platz für Durchlässe und öffnungen z. B. für Elektroden, Rauchabzüge, Beschickungseinlasse od. dgl. zu schaffen.The connecting beams 45 carrying the stones within the inner ring are arranged so that they take up all the stones, thereby avoiding leverage when the connecting beams must be shortened to make room for passages and openings z. B. for electrodes, smoke extractors, To create feed inlets or the like.

Dem Verlauf der Radial-Hauptträger 41 und 44 folgen Reihen von sechseckigen Steinen 18. Der Raum zwischen den radialen Reihen sechseckiger Steine ist mit rechteckigen, aus Teilsteinen 30, 31, 32 und 33 zusammengesetzten Steinen ausgefüllt.The course of the radial main girders 41 and 44 are followed by rows of hexagonal stones 18 Space between the radial rows of hexagonal stones is made up of rectangular ones made of partial stones 30, 31, 32 and 33 composite stones filled in.

Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, sind zum Herstellen einer kreisrunden öffnung 63 zwei weitere Paare von Steinformen 21,22 erforderlich, wobei jeder Stein eines Paares dem anderen spiegelbildgleich ist.·As can be seen from Fig. 5, are for production a circular opening 63 two more pairs of stone shapes 21,22 required, wherein every stone in a pair is mirror image of the other.

Das Steinpaar 21 besteht aus kleineren und das Steinpaar 22 aus größeren Ziegeln, die sämtlich eine gekrümmte Seite aufweisen, während die dieser entgegengesetzten Seite die Abmessung von 2 bzw. IV2 Längeneinheiten -aufweist. Die anderen beiden Seiten aller Ziegel sind 2 Einheiten lang.The pair of stones 21 consists of smaller and the pair of stones 22 of larger bricks, all of which are one have a curved side, while the side opposite this has the dimension of 2 or IV2 units of length. The other two sides of all bricks are 2 units long.

Claims

Patent claims:

1. Circular furnace lid with a suspended ceiling made of refractory stones, which are attached to radial Beams are suspended, characterized in that on six in the same circumferential division arranged radial supports (41) rows of hexagonal stones (18) are suspended and the Interstices are filled with rectangular stones (30 to 33) that connect to the radial beams Connection beams (45) are suspended, each of which with the between its points of contact and the center of the furnace cover lying sections of the radial support (41) forms an equilateral triangle and to the Ends of the rows of rectangular stones to connect to the hexagonal stones trapezoidal stones (14,15,16,17) are inserted, and the radial Length of the rectangular stone blocks (30 to 33) carried by each suspension link (130,131) 1.5 times the length of a side of the hexagon stones.

2. Oven lid according to claim 1, characterized in that

indicates that the hexagonal stones (18) each consist of four trapezoidal stones (14,15,16,17) are composed.

3. furnace lid according to claim 1 or 2 for electric arc furnace, characterized in that the Passages (60, 61, 62, 72) for the electrodes through trapezoidal and possibly right angular stones are included and the spaces in between between the rings formed in this way and de: rows of rectangular stones and hexagonal stones Stones are filled with hexagonal, rectangular and trapezoidal stones.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings