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Zum Verbinden feuerfester Wand-, Decken-oder Gewölbeteile bestimmtes
feuerfestes Hängeglied Die Erfindung betrifft ein feuerfestes Hängeglied, bei dem
ein äußerer und ein innerer Anschlußteil durch .einen Rumpfteil verbunden sind,
das beim Übergang zu dem inneren Anschlußteil geringeren Querschnitt hat als beim
Übergang zu dem äußeren Anschlußteil. Es dient zum Verbinden feuerfester Wand-,
Decken- oder Gewölbeteile in tragender Weise mit einem Rahmenwerk aus Metall.
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Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß feuerfeste Glieder, die als
Mittel zum Verbinden von aus feuerfesten Bauteilen bestehenden Wand-, Decken- oder
Gewölbekonstruktionen in tragender Weise mit einem Rahmenwerk aus Metall häufig
infolge plötzlichen Abkühlens der äußeren freien Teile beschädigt werden. Eine derartige
plötzliche Abkühlung kann aus verschiedenen Gründen auftreten, z. B. indem mit diesen
freien Teilen Wasser in Berührung kommt. Ein solches Hängeglied wird häufig als
ein Glied hergestellt, das einen verbreiterten Kopfteil an jedem der gegenüberliegenden
Enden und einen dazwischenliegenden, diese verbindenden Teil hat, so daß es einen
Bauteil von im wesentlichen I-förmigem Querschnitt bildet. Wenn der freie Teil eines
solchen Hängegliedes plötzlich abgekühlt wird, erfährt auch das untere verbreiterte
Ende oder Kopfende des feuerfesten Gliedes eine plötzliche Abkühlung, und dies hat
ein Reißen des feuerfesten Gliedes unmittelbar oberhalb der daran vorgesehenen unteren
Flanschen zur Folge.
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Die eingangs genannte-Formgebung hat bei einer bekannten Ausführungsform
konstruktive Gründe. Eine größere Beständigkeit gegenüber starken Temperaturunterschieden
von innen nach außen und gegenüber schroffem Temperaturwechsel wird durch diese
Formgebung nicht erreicht und soll auch nicht erreicht werden; insbesondere sind
bei den bekannten Formen plötzliche Querschnittsänderungen zu verzeichnen, die die
Empfindlichkeit gegenüber Temperaturunterschieden und Temperaturwechsel eher erhöhen.
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Demgegenüber wird gemäß der Erfindung ein feuerfestes Hängeglied geschaffen,
das eine unerwartet hohe Beständigkeit gegenüber starken Temperaturunterschieden
von innen nach außen aufweist und sich auch als unempfindlicher bei schroffem Temperaturwechsel
gezeigt hat. Dies wird dadurch erreicht, daß die Dicke des Rumpfteils über die ganze
Länge von dem inneren zum äußeren Anschlußteil gleichförmig zunimmt. Das äußere
und kalte Ende des Steins besitzt eine größere Masse als das innere, heiße Ende.
Die gleichförmige Querschnittsänderung verhütet das Auftreten einzelner Spannungsspitzen.
Das Hängeglied gemäß der Erfindung hat vorteilhafterweise einen in Querrichtung
konstanten Querschnitt. Dieses Merkmal erlaubt eine wesentlich billigere Produktion,
ohne daß die Vorteile berührt würden, die die übrige Formgebung zur Folge haben
soll. Die größere Gesamtmasse des Hängegliedes gestattet das Aufspeichern einer
größeren Wärmemenge. Die gedrungenere Form weist eine geringere Fläche je Volumeneinheit
auf, was einen allzu großen Wärmeverlust verhindert, wenn abkühlende Einflüsse wirksam
sind. Es hat sich bei Versuchen erwiesen, daß es einer drei- bis fünfmal so großen
Abkühlung bedarf, um ein nach der Erfindung ausgebildetes Hängeglied zum Brechen
zu bringen, als dies bei den in ähnlichen Anwendungsfällen bisher verwendeten Hängegliedern
der Fall ist: Das erfindungsgemäße Hängeglied ist geeignet, feuerfeste Wand-, Decken-
oder Dachbauteile an ein Rahmenwerk aus Metall anzuhängen und ist frei von einer
großen Anzahl von Flanschen, Leisten oder anderen unter- Winkeln angeordneten Flächen.
Auf diese Weise wird ein direkterer und regelmäßigerer Weg der Fortpflanzung der
Belastung geschaffen, die auf den Rumpfteil des Hängegliedes ausgeübt wird, und
unerwünschte Änderungen der Spannungen, die bisher bei feuerfesten Hängegliedern
dieser allgemeinen Art auftreten, werden ver= mieden, und ein Versagen solcher Hängeglieder
bei plötzlich auftretenden Spannungsänderungen als
Folge einer unregelmäßigen
Form des Hängegliedes wird verhindert.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung
beispielsweise dar.
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F i g. 1 ist ein Vertikalschnitt eines Teiles einer Decke eines Ofens,
bei der das Hängeglied gemäß der Erfindung angewendet ist; F i g. 2 ist eine Stirnansicht
des Hängegliedes; F i g. 3 ist eine Ansicht des Hängegliedes (Darstellung der gegenseitigen
Lage der Konsolenteile aus Metall und der an dem Hängeglied angehängten feuerfesten
Bauteile in unterbrochenen Linien).
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F i g. 4 ist eine raumbildliche Darstellung des Hängegliedes.
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F i g. 1 zeigt einen Teil eines Rahmenwerkes aus Metall zum Tragen
einer Decke oder eines Gewölbes, das einen Teil einer Heizkammer bildet. Dieses
Rahmenwerk besteht aus Trägern 5, die hier als I-Profile dargestellt sind und zur
Verwendung im Verein mit Metallkonsolen 6 mit unteren Flanschen 7 ausgestattet sind.
Diese Metallkonsolen sind mit einwärts gerichteten Teilen 8 ausgestattet,
die zum Tragen von feuerfesten Hängegliedern 9 geeignet sind; sie sind mit
unteren Kopfteilen 10 ausgestatte4, welche zwei seitlich vorspringende Flansche
11 aufweisen, die in der Längsrichtung des feuerfesten Hängegliedes
9 verlaufen. Diese Flansche sind in Nuten 12 in den feuerfesten Bauteilen
13 aufgenommen, die die Decke oder das Gewölbe bilden. In jedem der feuerfesten
Hängeglieder 9 sind mehrere getrennte feuerfeste Bauteile 13 (F i g. 3) montiert,
und zwar je eine Reihe solcher feuerfesten Bauteile zu jeder Seite jedes der feuerfesten
Hängeglieder 9.
Zwischen den einzelnen feuerfesten Bauteilen 13
kann
ein feuerfestes Füllmaterial 14 vorgesehen sein.
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F i g. 1 und 3 zeigen die Anwendung des feuerfesten Hängeteils
9 bei einer Decken- oder Gewölbekonstruktion zum Tragen der feuerfesten Bauteile
13. Die unteren oder inneren Enden dieser feuerfesten Bauteile 13 in F i
g. 1 sind der Hitze des Ofens ausgesetzt. Der Raum zwischen den Metallkonsolen
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und den oberen Enden der feuerfesten Deckenbauteile 13 können, wenn
erwünscht, mit wärmedämmendem Material ausgefüllt sein.
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Jedes der feuerfesten Hängeglieder 9 ist an seinem oberen Ende
mit einem Kopfteil 15, ähnlich dem Kopfteil 10, ausgestattet. In jeder
der Seitenflächen des feuerfesten Hängegliedes ist eine Nut 16 vorgesehen,
die in der Längsrichtung des Hängegliedes verläuft und an der der Kopfteil
15 von dem Rumpfteil oder Stegteil des feuerfesten Hängegliedes
9 getrennt oder abgesetzt ist. Der mit 17 bezeichnete Stegteil ist
von derart verjüngtem Querschnitt, daß er, beginnend vom Kopfteil 10, gegen
die Nuten 16
hin allmählich verbreitert ist. Die Zunahme der Breite von dem
Kopfteil 10 zu den Nuten 16 ist gleichmäßig, und, wie ersichtlich,
ist der Rumpfteil oder Stegteil 17 an seinem Ende 18 in der Nähe der
Nuten 16 von bedeutend größerer Dicke als an dem dem Kopf 10 benachbarten
Ende 19. Der Endteil 19 des Steges 17 ist von ungefähr der gleichen Dicke
wie der im Querschnitt verminderte Abschnitt 20,
der den Kopfteil
15 mit dem oberen dickeren Ende 18 des Steges 17 verbindet.
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Die obere und die untere Fläche 21 bzw. 22 des Hängegliedes
sind eben, und der Kopfteil 10 kann mit dem Stegteil17 mittels einer sanften,
konkav gekrümmten Rundung 23 verbunden sein, während die Ecken zwischen den Seitenflächen
des Kopfteiles 10 und den oberen Flächen desselben von sanft,-gekrümmten
Kantenrundungen 24 gebildet sein können. In ähnlicher Weise sind zwischen
den Seitenflächen des Kopfteiles 15 und den inneren oder un-
teren
Flächen desselben sanftgekrümmte Kantenteile 24 vorgesehen, und die Nuten
16 sind mit geneigten Wänden 26 und 27 versehen, die gegen den Boden
28 jeder der Nuten hin konvergieren.
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Es ist ersichtlich, daß, wenn die Hängeglieder bei einer Gewölbe-
oder Deckenkonstruktion Anwendung finden, die Kopfteile 15 in bezug auf die
Decke oder gegebenenfalls auf eine Wand außen liegen, während die Kopfteile
10 sich innen befinden. Mit anderen Worten: Die Kopfteile 10 sind
der der Hitze ausgesetzten Seite eines Gewölbes oder Daches am nächsten. In gleicher
Weise würden bei Verwendung der Hängeglieder bei einer Wand die Köpfe
10 an den inneren Enden und die Köpfe 15
an den äußeren Enden liegen.
Die Metallhängekonsolen 6 sind in bezug auf die feuerfesten Hängeglieder
9 so montiert, daß zum Tragen je eines feuerfesten Hängegliedes
9 mehrere Metallkonsolenglieder 6 vorgesehen sind. Die feuerfesten Decken-oder
Gewölbebauteile 13 sind mit geneigten Wandabschnitten 32 ausgestattet,
so daß benachbarte Flächen der feuerfesten Bauteile 13 im wesentlichen unter
dem gleichen Winkel auseinanderstreben wie die Seitenwände 33 der Stegabschnitte
17 der feuerfesten Hängeglieder.
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In dem Rumpf- oder Stegteil des feuerfesten Hängegliedes
9 ist eine wesentlich größere Masse enthalten, als dies der Fall wäre, wenn
das Hängeglied durchgehend vom Kopf 15 bis zum Kopf 10
von der gleichen
Dicke wäre wie der Abschnitt 20
von verminderter Dicke oder wie der innere
oder untere Endabschnitt 19 des Steges 17. Das feuerfeste Hängeglied
hat eine nicht geringere Festigkeit als ein feuerfestes Hängeglied gleichmäßigen
Querschnittes über den vollen Steg. Wenn jedoch bei einem der Hängeglieder
9 am Kopfteil 15 oder in dem diesem benachbarten Teil des Steges
17 eine Kühlung auftreten sollte, steht eine große Masse feuerfesten Materials
zum Absorbieren der am äußeren oder oberen Ende des Steges 17 auftretenden
Temperaturänderung zur -Verfügung, und dies verhindert ein schnelles Abkühlen des
Stegabschnittes am unteren oder inneren Ende 19. Dieses plötzliche Abkühlen
kann manchmal durch Wasser hervorgerufen werden und verursacht ein Abspren= gen
oder Abreißen des inneren oder unteren Kopfteiles des feuerfesten Hängegliedes von
dem Stegabschnitt an der Verbindungsstelle zwischen diesen, die im wesentlichen
der Stelle entspricht, an der bei dem dargestellten Hängeglied die konkaven Rundungen
23 liegen. Es hat sich gezeigt, da.ß dank der Ausbildung des Hängegliedes
9 nach der Erfindung mit dem allmählich nach außen oder oben zu erweiterten
Abschnitt 17 dieses Abreißen des Kopfteiles 10 mit Sicherheit vermieden
ist, da es einer Kühlwirkung auf den äußeren oder freien Teil des feuerfesten Hängegliedes
bedarf, die ein Mehrfaches jener Kühlwirkung beträgt, die bei den bekannten feuerfesten
Hängegliedern erforderlich ist, um ein Abreißen des inneren Kopfteiles herbeizuführen.
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Dank der Tatsache, daß das Hängeglied nach der Erfindung nur ganz
wenige zurückspringende Abschnitte
hat. und daß die Verjüngung
des Stegteiles 17 von einem Ende zum anderen im wesentlichen gleichmäßig ist, die
Kanten 23, 24, 25 und 34 gerundet und daß die innere und äußere oder die obere und
untere Fläche 21 bzw. 22 des Hängegliedes eben und die Stirnflächen desselben zu
der inneren und äußeren Fläche 21 und 22 unter rechtem Winkel stehen und eben sind,
sind plötzlich Querschnittsänderungen vermieden, die bei dem Hängeglied unerwünschte
Beanspruchungen schaffen würden. Außerdem sind Hängeglieder nach der Erfindung verhältnismäßig
einfach herzustellen; sie können durch Ziehen hergestellt werden.