SE447758B - ANCHORING SYSTEM FOR USE IN THE BUILDING OF A LINED OVEN WALL - Google Patents

Description

447 758 vid det mot ugnens inre riktade ändpartiet utformat med en vulst, vilken sträcker sig vinkelrätt ut från längdaxeln, att murelementen vid sina skillnadsytor är utformade med ursparningar och underskurna delar, vilka är anordnade att omsluta förankringselementen med dessas utåtriktade vulster, att murelementen är utformade integrerade med spontformiga delar och notformiga delar, samt att ursparningarna med tillhörande underskurna delar är lokaliserade utanför de spontformiga delarna och de notformiga delarna. 447 758 at the inner end portion of the furnace formed with a bead, which extends perpendicularly from the longitudinal axis, that the wall elements at their difference surfaces are formed with recesses and undercut parts, which are arranged to enclose the anchoring elements with their outwardly directed beads, integrated with tongue-shaped parts and tongue-shaped parts, and that the recesses with associated undercut parts are located outside the tongue-shaped parts and the tongue-shaped parts.

Härigenom åstadkommas en synnerligen elegant konstruktion i förhållande till tidigare kända konstruktioner, eftersom en stor del av temperatur- fallet nu sker genom förankringselementen, utan någon som helst risk för nedsmältning av de delar som är utformade av metall. Med denna konstruk- tion har det således visat sig möjligt att använda en eldfast vägg, vil- ken är tunnare än tidigare kända, vilket resulterat i en inbesparning av material. Vidare är det synnerligen lätt att installera och utbyta den eldfasta väggen i ugnen, och vid utbyte så är det även möjligt att åter- använda en del av förankringssystemet.This provides a particularly elegant construction in relation to previously known constructions, since a large part of the temperature drop now takes place through the anchoring elements, without any risk of the parts formed of metal melting down. With this construction, it has thus proved possible to use a refractory wall, which is thinner than previously known, which has resulted in a saving of material. Furthermore, it is extremely easy to install and replace the refractory wall in the oven, and when replacing it, it is also possible to reuse part of the anchoring system.

Utföringsformer av föreliggande uppfinning skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till de bifogade ritningarna, varpåz- Fig. 1 visar ett väggelement för användning i systemet, sett från den sida som är riktad utåt huset, Fig. 2 visar elementet sett från sidan i ett rätvinkligt förhållande relativt fig. 1, Fig. 3 visar ett snitt längs linjen lll - lll i fig. 1, Fig. 4 visar ett förankringselement för användning vid systemet enligt föreliggande uppfinning, sett från sidan och med tillhörande beslag, Fig. 5 är ett snitt längs linjen V - V i fig. 4, utvisande beslaget sett framifrån, Fig. 6 visar en bricka tillhörande beslaget, 447 758 Fig. 7 illustrerar sammanbyggnaden av två väggelement i enlighet med fig. 1, och ett förankringselement enligt fig. 4, varvid de förstnämnda visas i tvärsnitt och det senare endast delvis, Fig. 8 visar ett väggelement avsett att uppbäras från ett tak och sett från sidan,samt vilket kan utnyttjas tillsammans med väggelementet en- ligt uppfinningen, Fig. 9 visar nämnda element sett underifrån, samt Fig. 10 är en schematisk illustration i tvärsnitt av en del av en ugn uppbyggd med visade element.Embodiments of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a wall element for use in the system, seen from the side facing the outside of the house, Fig. 2 shows the element seen from the side in a rectangular relationship Fig. 3 shows a section along the line III - III in Fig. 1, Fig. 4 shows an anchoring element for use in the system according to the present invention, seen from the side and with associated fittings, Fig. 5 is a section along line V - V in Fig. 4, showing the fitting seen from the front, Fig. 6 shows a washer belonging to the fitting, 447 758 Fig. 7 illustrates the assembly of two wall elements according to Fig. 1, and an anchoring element according to Fig. 4, wherein they the former is shown in cross section and the latter only partially, Fig. 8 shows a wall element intended to be supported from a roof and seen from the side, and which can be used together with the wall element according to the invention, Figs. Fig. 9 shows said elements seen from below, and Fig. 10 is a schematic illustration in cross section of a part of an oven built with elements shown.

Hänvisning utföres först till fig. 1, 2 och 3, i vilka motsvarande delar har samma hänvisningstal. Ett väggelement 1 är utformat såsom en huvud- sakligen rätvinklig parallellipiped, vars största yta är kvadratisk, och vid de rektangulära sidoytorna så är spår 2 och 3 anordnade vid två när- liggande sidor, och motsvarande tungformiga delar 4 och 5 vid de övriga.Reference is first made to Figs. 1, 2 and 3, in which corresponding parts have the same reference numerals. A wall element 1 is designed as a substantially rectangular parallelepiped, the largest surface of which is square, and at the rectangular side surfaces grooves 2 and 3 are arranged at two adjacent sides, and corresponding tongue-shaped parts 4 and 5 at the others.

I en kvadratisk yta är även två halvcirkulära ursparningar 6 och 7 ut- formade, lokaliserade symmetriskt runt två centrala plan. Nämnda urspar- ningar 6 och 7 är utformade med underskurna delar 8 och 9.In a square surface, two semicircular recesses 6 and 7 are also designed, located symmetrically around two central planes. Said recesses 6 and 7 are designed with undercut parts 8 and 9.

Fig. 4 visar ett huvudsakligen cylindriskt förankringselement 10 med en diameter motsvarande den minsta diametern på de två halvcirkulära urtag- ningarna 6 och 7. Det ena ändpartiet på förankringselementet är anordnat med en cirkulär urskjutande del 11, vilken del har en form anordnad att passa mot de underskurna delarna 8 och 9. Vid det yttre ändpartiet av förankringselementet 10 och dess centrum, så är en ankrings- eller kopp- lingsdel i form av en mutter 12 fastgjuten, anordnad att medge gängför- bindelse med en bult 13, vilken är infäst vid ett beslag eller ank- ringselement 14, varvid nämnda beslag 14 är monterat vid ett hus 15.Fig. 4 shows a substantially cylindrical anchoring element 10 with a diameter corresponding to the smallest diameter of the two semicircular recesses 6 and 7. One end portion of the anchoring element is arranged with a circular projecting part 11, which part has a shape arranged to fit against the undercut parts 8 and 9. At the outer end portion of the anchoring element 10 and its center, an anchoring or coupling part in the form of a nut 12 is cast, arranged to allow threaded connection with a bolt 13, which is attached to a fitting or anchoring element 14, said fitting 14 being mounted to a housing 15.

Bulten 13 är svängbar i förhållandevis stor grad i beslaget 14, genom att bulthuvudet 16 och en rektangulär låsbricka 17 visad i fig. 6 är införda i beslaget 14 från sidan, såsom visat i fig. 5. Därutöver, så kan en sidorörelse av bulten 13 på motsvarande sätt upptagas i en rikt- ning genom ett spår 18 i låsbrickan 17, samt i den andra riktningen genom beslaget 114, eftersom låsbrickan 17 är anordnad att inskjutas i detsamma vinkelrätt mot spårets 18 riktning. Härigenom är det möjligt 447 758 vid uppbyggnad av väggen, att anordna dessa toleranser på ett sådant sätt, att de aktuella värmeutvidgningarna kan upptagas.The bolt 13 is pivotable to a relatively large extent in the fitting 14, in that the bolt head 16 and a rectangular locking washer 17 shown in Fig. 6 are inserted into the fitting 14 from the side, as shown in Fig. 5. In addition, a lateral movement of the bolt 13 correspondingly received in one direction through a groove 18 in the lock washer 17, and in the other direction through the fitting 114, since the lock washer 17 is arranged to be inserted in the same perpendicular to the direction of the groove 18. In this way it is possible, when building up the wall, to arrange these tolerances in such a way that the actual thermal expansions can be accommodated.

Fig. 7 visar nu, hur ovan beskrivna delar kombineras vid uppbyggnad av en vertikal vägg, genom att två väggelement 19 och 20, såsom visade i fig. 1, sammanbygges runt ändpartiet på ett förankringselement 21, såsom visat i fig. 4. Här visas enbart en liten del av väggen, eftersom ett stort antal element och ett motsvarande antal förankringselement, såsom visade i fig. 4 utnyttjas vid uppbyggnad av en komplett vägg. Kända iso- leringsmaterial packas mellan väggen och huset. Med denna konstruktion, så förankras förankringselementen 21 säkert mellan väggelementen i vägg- konstruktionen, men det är fortfarande möjligt att separera nämnda ele- ment 21 när väggelementen behöver utbytas. det är härvid möjligt att återanvända de flesta förankringselementen 21. När så ej är fallet med avseende på individuella element, så är det en enkel operation att av- lägsna defekta delar genom att rotera dessa runt sin längdaxel, varefter en ny del kan påskruvas. Vid montering av ett nytt förankringselement eller under en första konstruktion av väggen såsom helhet, så är det viktigt att de individuella förankringselementen genom lämplig rotation lokaliseras på exakt avstånd från huset, i syfte att medge för den cir- kulära delen 11 att exakt passa in i motsvarande halvcirkelformiga ur- tagningar 6, vars läge har fastställts tidigare under uppbyggnaden.Fig. 7 now shows how the parts described above are combined in the construction of a vertical wall, in that two wall elements 19 and 20, as shown in Fig. 1, are assembled around the end portion of an anchoring element 21, as shown in Fig. 4. only a small part of the wall, since a large number of elements and a corresponding number of anchoring elements, as shown in Fig. 4, are used in the construction of a complete wall. Known insulation materials are packed between the wall and the house. With this construction, the anchoring elements 21 are securely anchored between the wall elements in the wall construction, but it is still possible to separate said elements 21 when the wall elements need to be replaced. it is hereby possible to reuse most of the anchoring elements 21. When this is not the case with respect to individual elements, it is a simple operation to remove defective parts by rotating them around its longitudinal axis, after which a new part can be screwed on. When mounting a new anchoring element or during a first construction of the wall as a whole, it is important that the individual anchoring elements are located at a suitable distance from the housing by suitable rotation, in order to allow the circular part 11 to fit exactly into corresponding semicircular recesses 6, the position of which has been determined earlier during construction.

Fig. 8 och 9 visar ett väggelement, vilket ej omfattas av uppfinningen, men vilket kan användas vid taket på ugnen. Med de utföringsformer som beskrivits ovan, så är det en förutsättning för sammanlåsning mellan väggelement och förankringselement att tyngdkraften förlöper i väggens riktning. Vid uppbyggnad av taket, så kan detta givetvis ej åstadkommas, och väggelementet 23 är därför utformat såsom en integrerad del med för- ankringselementet 24. Återstående delar är lika, och samma hänvisnings- tal utnyttjas förutom i fig. 8 där väggen 15 är ett tak. Vid denna _ konstruktion är det således ej möjligt att reglera läget av förankrings- elementet eller väggen genom rotation av förankringselementet, eftersom väggelementet är rektangulärt och således kräver ett visst läge. I gen- gäld åstadkommer beslaget 14 - när det är vridet till vertikalt läge, d.v.s. monterat vid ett horisontellt tak - att den förlorade reglerings- möjligheten återkommer. Det är nämligen nu möjligt att låta väggelemen- tet hänga i många olika lägen i beslaget, genom den vinkelräta rörelse- 447 758 möjlighet som beskrivits med hänvisning till fig. 4 och 5. När väggele~ mentet 23 i fig. 8 monteras, så väljer man därför att utföra höjdjuste- ring med axeln A förskjuten i förhållande till B, vilket medför att de tungformiga delarna 24 ännu ej ingripit med närliggande spår, samt att bulthuvudet 16 är lätt åtkomligt för justering i sidan av beslaget 14.Figs. 8 and 9 show a wall element, which is not covered by the invention, but which can be used at the roof of the oven. With the embodiments described above, it is a prerequisite for interlocking between wall elements and anchoring elements that gravity extends in the direction of the wall. When building the roof, this can of course not be achieved, and the wall element 23 is therefore designed as an integral part with the anchoring element 24. The remaining parts are equal, and the same reference numerals are used except in Fig. 8 where the wall 15 is a roof. . With this construction, it is thus not possible to regulate the position of the anchoring element or the wall by rotation of the anchoring element, since the wall element is rectangular and thus requires a certain position. On the other hand, the fitting 14 - when rotated to a vertical position, i.e. mounted on a horizontal roof - that the lost regulation opportunity returns. Namely, it is now possible to let the wall element hang in many different positions in the fitting, through the perpendicular movement possibility described with reference to Figs. 4 and 5. When the wall element 23 in Fig. 8 is mounted, therefore, to perform height adjustment with the shaft A offset relative to B, which means that the tongue-shaped parts 24 have not yet engaged with adjacent grooves, and that the bolt head 16 is easily accessible for adjustment in the side of the fitting 14.

Det inses härvid, att man utför en motsvarande tillfällig förskjutning av väggelementet i en riktning vinkelrät mot papperets pian. Väggele- mentet kan härefter förskjutas i läge efter det att korrekt höjdanpass~ ning har utförts.It will be appreciated that a corresponding temporary displacement of the wall element is performed in a direction perpendicular to the paw of the paper. The wall element can then be moved into position after the correct height adjustment has been made.

Fig. 10 i tvärsnitt en del av en ugn uppbyggd av element i enlighet med föreliggande uppfinning. Ugnen innefattar ett hus eller hölje 25, vilket kan bestå av stålplåt, men vilket under alla omständigheter utgör en uppbärande del av konstruktionen, amt en inre vägg, delvis bestående av sidoväggelement 26, 27, 28 och 29, samt delvis av takelement 30, 31 och 32. För att förenkla framställningen så visas ej dessa element i sina normala proportioner, då de vanligen är i ett större antal än visad.Fig. 10 is a cross-sectional view of a portion of an oven constructed of elements in accordance with the present invention. The furnace comprises a housing or casing 25, which may consist of sheet steel, but which in any case forms a supporting part of the structure, amidst an inner wall, partly consisting of side wall elements 26, 27, 28 and 29, and partly of roof elements 30, 31 and 32. To simplify the presentation, these elements are not shown in their normal proportions, as they are usually in a larger number than shown.

Hörnelement 33, här visad med ett kvadratiskt tvärsnitt, är insatta vid övergången mellan sidovägg och tak. Det är emellertid ingenting som hindrar att sidoväggelementen även kan bilda en del av sidoväggen och/eller en del av takets vägg, d.v.s. att utskjuta in i dessa, när de två huvudtyperna av element tillhandahållas i standardmått. Man kan här- vid, vid anpassning av förliggande uppfinning till existerande ugnar, erhålla mått som passar genom leverans av hörnelement med speciella di- mensioner. I botten av ugnen så är ett galler 37 och en eldfast botten 38.Corner elements 33, shown here with a square cross-section, are inserted at the transition between side wall and ceiling. However, there is nothing to prevent the side wall elements from also forming a part of the side wall and / or a part of the roof wall, i.e. to protrude into these, when the two main types of elements are provided in standard dimensions. In this case, when adapting the present invention to existing furnaces, dimensions can be obtained which are suitable by supplying corner elements with special dimensions. At the bottom of the oven is a grid 37 and a refractory bottom 38.

Takelementen 30 är i övrigt utformade och upphängda i huset 25 såsom visat i fig. 8, och sidoväggselementen 26 - 29 är sanmmnkopplade med förankringselementen 34, 35 och 36 såsom visat i fig. 7. Infästningen av nämnda förankringselement 34, 35 och 36 mot huset är såsom huvudsakligen visat vid den tidigare konstruktionen i fig. 8. Det är härvid avgörande, att förbindelsen är sådan, att den tillåter förankringselementen 34, 35 och 36 axlar att vippa i förhållande till husets 25 vägg. På samma sätt är det viktigt, att anpassningen mellan förankringselementen 34, 35 och 36 och väggelementen 26 - 29 uppvisar så stora toleranser, att axeln för ett förankringselement kan vippa i alla riktningar i förhållande till väggelementets plan, d.v.s. väggplanet. Härigenom erhålles en mycket 447 758 avgörande upptagning av värmeutvidgningar och sammandragningar. Härvid undgår man i högre grad skador på konstruktionen och därmed längre livs- tid. En annan viktig faktor, vilken likaledes bidrager härtill, är att väggelementen är väl sammanlåsta genom spontförbindelser, vilka anligger tätt vid innerytan och är obrutna. Mellan väggelementen och huset är anordnat isolerande material, vilket ej visas.The roof elements 30 are otherwise formed and suspended in the housing 25 as shown in Fig. 8, and the side wall elements 26 - 29 are connected to the anchoring elements 34, 35 and 36 as shown in Fig. 7. The attachment of said anchoring elements 34, 35 and 36 to the housing is as substantially shown in the previous construction in Fig. 8. It is crucial here that the connection is such that it allows the anchoring elements 34, 35 and 36 shafts to tilt relative to the wall of the housing 25. In the same way, it is important that the adaptation between the anchoring elements 34, 35 and 36 and the wall elements 26-29 has such large tolerances that the axis of an anchoring element can tilt in all directions in relation to the plane of the wall element, i.e. the wall plane. As a result, a very 447,758 decisive absorption of thermal expansions and contractions is obtained. This avoids damage to the construction to a greater extent and thus a longer service life. Another important factor, which likewise contributes to this, is that the wall elements are well locked together by sheet pile connections, which abut close to the inner surface and are unbroken. Insulating material is arranged between the wall elements and the housing, which is not shown.

Vid konstruktionen enligt föreliggande uppfinning är det såsom nämnt möjligt att uppnå förlängd livstid. Detta sker ej på bekostnad av något.In the construction according to the present invention, as mentioned, it is possible to achieve extended life. This does not happen at the expense of anything.

Däremot är det möjligt att med konstruktionen minska väggtjockleken, och detta medför två ytterligare fördelar. För det första, så reduceras ma- terialkostnaden, och för det andra blir det vid oförändrad storlek plats för mera isolationsmaterial, viket förminskar driftskostnaderna. Detta är t.ex. aktuellt, när man förser gamla ugnar med nya väggar enligt fö- religgande uppfinning.However, it is possible with the construction to reduce the wall thickness, and this entails two additional advantages. Firstly, the cost of materials is reduced, and secondly, with unchanged size, there is room for more insulation material, which reduces operating costs. This is e.g. relevant, when old ovens are provided with new walls according to the present invention.

Uppfinningen är givetvis ej begränsad till användning i en ugn såsom visad i fig. 10. Den kan också användas i samband med andra ugnstyper.The invention is of course not limited to use in an oven as shown in Fig. 10. It can also be used in connection with other types of oven.

De element, vilka förenar den inre ugnsväggen med det omkringliggande huset eller det omgivande uppbärande höljet har benämnts förankrings- element, då det härvid har tänkts på den rent statiska effekten på nämnda element, men vilka vid sidoväggelement närmast kan betecknas såsom låselement, medan de för takelement kunde betecknas uppbärande delar.The elements which connect the inner furnace wall to the surrounding housing or the surrounding supporting casing have been referred to as anchoring elements, since the purely static effect on said elements has been considered here, but which in the case of side wall elements can most closely be referred to as locking elements, while roof elements could be termed supporting parts.

Föreliggande uppfinning kan till exempel utnyttjas i förening med för- ankringselement, utformade av alkalimotståndskraftig, slaggavvisande, täta gjutbara material, t.ex. sökandens produkter, vilka marknadsföres under beteckningarna D39A, D42A och D52A, men även andra gjutbara mate- rial är givetvis på intet sätt exkluderade från användning i enlighet med uppfinningen.The present invention can be used, for example, in combination with anchoring elements, formed of alkali-resistant, slag-repellent, tight castable materials, e.g. the applicant's products, which are marketed under the designations D39A, D42A and D52A, but also other castable materials are of course in no way excluded from use in accordance with the invention.

Claims (6)

447 758 P A T E N T K R A V447 758 P A T E N T K R A V 1. Förankringssystem för användning vid uppbyggnad av en iodrät ugns- vägg, viïken består av inre eidfasta mureiement (1), ett utanför beiäget hus (25), viïket understödjande är förbundet med de eidfasta mureiemen- ten (1), samt varime11an det eventue11t är utfyiit med ett isoierande materiai, varvid den av eidfasta eiement uppbyggda konstruktionen är förbunden med huset genom jämnt fördelade, tvärgående förankringseiement (10), k ä n n e t e c k n a t a v, att nämnda förankringseiement (10) iikaiedes är av eidfast gjutmassa, att var och ett av dessa är vid det mot ugnens inre riktade ändpartiet utformat med en vuïst (11), viiken sträcker sig vinkeirätt ut från iängdaxein, att mureïementen (1) vid sina ski11nadsytor är utformade med ursparningar (6, 7) och underskurna deiar (8, 9), viika är anordnade att omsiuta förankringseiementen (10) med dessas utåtriktade vuister (11), att mureiementen (1) är utformade integrerade med spontformiga de1ar (4, 5) och notformiga deiar (2, 3), samt att ursparningarna (6, 7) med tiiihörande underskurna deiar (8, 9) är ïokaiiserade utanför de spontformiga deiarna (4, 5) och de notformiga deiarna (2, 3).Anchoring system for use in the construction of a horizontal furnace wall, which consists of internal solid wall elements (1), an outside-owned housing (25), which supporting is connected to the solid wall elements (1), and varime11an it eventue11t is provided with an insulating material, the structure made of solid elements being connected to the housing by evenly distributed, transverse anchoring elements (10), characterized in that said anchoring element (10) is made of solid casting mass, that each of them is at the inner end portion of the furnace formed with a vuïst (11), which extends perpendicularly from the longitudinal axis, that the masonry elements (1) at their ski11nad surfaces are formed with recesses (6, 7) and undercut dies (8, 9), viika are arranged to surround the anchoring elements (10) with their outwardly directed fists (11), that the wall elements (1) are designed integrally with tongue-shaped parts (4, 5) and groove-shaped parts (2, 3), and that the recesses (6, 7) with associated undercut dies (8, 9) are located outside the tongue-shaped dies (4, 5) and the groove-shaped dies (2, 3). 2. Förankringssystem eniigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t a v, att förankringseïementen (10) är anordnade att medge rotation.Anchoring system according to claim 1, characterized in that the anchoring elements (10) are arranged to allow rotation. 3. Förankringssystem enïigt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att passningen me11an ett förankringseiement (10) och ett mureie- ment (1) är utförd med stora toieranser, viiket t.ex. medge en vipp- ningsröreise av förankringseïementets axei i aiia riktningar samt even- tueiit en röreise i axieii riktning.Anchoring system according to claim 2, characterized in that the fitting between an anchoring element (10) and a masonry element (1) is made with large torques, e.g. allow a tilting pipe travel of the anchoring element's axis in all directions and possibly a pipe travel in axial direction. 4. Förankringssystem eniigt patentkravet 1, 2 eiïer 3, k ä n n e - t e c k n a t a v, att eïementen består av en tät aikaiiresistent, siaggavvisande massa.Anchoring system according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the elements consist of a dense, non-resistant, silica-repellent mass. 5. Förankringssystem enïigt ett e11er fiera av de tidigare patentkra- ven, k ä n n e t e c k n a t a v, att det i förankringseiementen (10) vid den sida som är riktad utåt, d.v.s. den mot huset (25) riktade sidan, är ingjutet ett andra förankringseiement (13), t.ex. av meta11. 447 758Anchoring system according to one or more of the preceding claims, characterized in that in the anchoring elements (10) at the side which is directed outwards, i.e. the side facing the housing (25), a second anchoring element (13) is molded in, e.g. by meta11. 447 758 6. Förankringssystem enïigt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a t a v, att det andra förankríngseïementet (13) är förbundet med ett ank- ringseïement (14), víïket medger förskjutning 1' aHa riktningar i ett plan paraHeHt med husets (25) vägg.An anchoring system according to claim 5, characterized in that the second anchoring element (13) is connected to an anchoring element (14), which allows displacement 1 'aHa directions in a plane parallel to the wall of the housing (25).