(19)
(11) EP 0 680 797 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
28.07.1999  Patentblatt  1999/30

(21) Anmeldenummer: 95106244.7

(22) Anmeldetag:  26.04.1995
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B22D 41/34, B22D 41/28, B22D 41/22

(54)

Einspannvorrichtung für eine keramische Verschlussplatte

Fixing device for refractory valve plates

Dispositif de verrouillage d'une plaque réfractaire pour obturateurs coulissants


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE DE ES FR GB IT LU NL SE

(30) Priorität: 03.05.1994 DE 4415551

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.11.1995  Patentblatt  1995/45

(73) Patentinhaber: DIDIER-WERKE AG
65189 Wiesbaden (DE)

(72) Erfinder:
  • Lührsen, Ernst
    D-65307 Bad Schwalbach (DE)

(74) Vertreter: Brückner, Raimund, Dipl.-Ing. 
Didier-Werke AG Abraham-Lincoln-Strasse 1
65189 Wiesbaden
65189 Wiesbaden (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 498 915
DE-A- 3 223 181
DE-C- 3 805 074
DE-A- 3 001 122
DE-A- 3 421 205
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Einspannvorrichtung für eine keramische Verschlußplatte in einem Tragrahmen oder einer Kassette eines Verschlusses, insbesondere eines Schieberverschlusses an einem metallurgischen Gefäß, mit einem zwischen der Verschlußplatte und dem Tragrahmen oder der Kassette angeordneten, die Verschlußplatte umgebenden und haltenden Band.

    [0002] Eine derartige Einrichtung ist in der DE 34 21 205 C2 beschrieben. Dort ist ein Spannband verwendet, welches mittels einer am Tragrahmen befestigten Spanneinrichtung um die Verschlußplatte spannbar ist. An den Längsseiten der Verschlußplatte ist die Kraft, mit der das Spannband an die Verschlußplatte angedrückt wird, höchstens gering. Außerdem ist die Einrichtung aufwendig. Eine ähnliche Einrichtung ist auch in der DE 32 23 181 C2 beschrieben.

    [0003] Nach der DE 30 01 122 A1 ist die Verschlußplatte mittels einzelnen elastischen Profilstücken an dem Tragrahmen gehalten. Diese sind im zwischen der Verschlußplatte und dem Tragrahmen verlaufenden Spalt dort vorgesehen, wo dieser geradlinig verläuft; in gekrümmten Bereiches des Spaltes bzw. der Verschlußplatte ist die Verschlußplatte nicht eingespannt gehalten. Die Einspannung ist dabei auf den Umfang der Verschlußplatte bezogen ungleichmäßig.

    [0004] Außerdem ist es Stand der Technik, die Verschlußplatte in den Tragrahmen einzumörteln oder den Tragrahmen auf die Verschlußplatte aufzuschrumpfen. Beides ist mit einem beträchtlichen Aufwand verbunden und erschwert ein Austauschen der Verschlußplatte, beispielsweise bei der Reparatur. Beim Aufschrumpfen entsteht, ähnlich wie bei der Verwendung eines Spannbandes, nur eine ungleichmäßige Verteilung der Einspannkraft.

    [0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einspannvorrichtung vorzuschlagen, bei der die Verschlußplatte im wesentlichen an ihrem gesamten Umfang gleichmäßig eingespannt ist.

    [0006] Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß das Band in Längsrichtung gewellt ist, wobei der Verschlußplatte zugewandte Wellenhöcker federelastisch an dieser anliegen und dem Tragrahmen oder der Kassette zugewandte Wellenhöcker ebenfalls federelastisch an diesem oder dieser anliegen.

    [0007] Das Band erstreckt sich um den Umfang der Verschlußplatte. Seine Wellenhöcker drücken federelastisch wechselweise gegen die Verschlußplatte und gegen den Tragrahmen oder die Kassette. Dadurch ist die Verschlußplatte an ihrem gesamten Umfang gleichmäßig in den Tragrahmen oder die Kassette eingespannt. Etwaige Toleranzen der Verschlußplatte und des Tragrahmens bzw. der Kassette, werden durch die Federelastizität des gewellten Bandes ausgeglichen.

    [0008] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die an der Verschlußplatte anliegenden Wellenhöcker mit Abplattungen versehen, die flächig an der Verschlußplatte anliegen. Dadurch ist eine flächige Übertragung der Einspannkraft auf die keramische Verschlußplatte erreicht. Die Druckfestigkeit der Keramik der Verschlußplatte wird dadurch auch bei hohen Einspannkräften nicht überschritten, was der Fall sein könnte, wenn die Wellenhöcker die Verschlußplatte nur linienförmig berühren.

    [0009] Es ist auch möglich, die an dem Tragrahmen oder der Kassette anliegenden Wellenhöcker mit Abplattungen zu versehen, die flächig an dem Tragrahmen oder der Kassette anliegen. Vorzugsweise sind jedoch die dem Tragrahmen oder der Kassette zugewandten Wellenhöcker gerundet. Es ist dadurch möglich, am Band mehr Wellenhöcker anzuordnen, als wenn auch die dem Tragrahmen oder der Kassette zugewandten Wellenhöcker mit Abplattungen versehen wären. Dadurch wird die Einspannung verbessert.

    [0010] Die Erfindung sieht ferner vor, daß das zwischen den Tragrahmen oder die Kassette und die Verschlußplatte eingesetzte gewellte Band gegenüber seinem freien Zustand gestaucht ist. Zum Stauchen des Bandes ist vorzugsweise zwischen den dem Tragrahmen oder der Kassette zugewandten Wellenhöckern und dem Tragrahmen oder der Kassette ein Zwischenblech angeordnet.

    [0011] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigen:
    Figur 1
    eine Aufsicht einer in einen Tragrahmen eingespannten Verschlußplatte,
    Figur 2
    eine vergrößerte Teilansicht zu Fig. 1,
    Figur 3
    einen Schnitt längs der Linie III-III nach Fig. 2 bei der Montage,
    Figur 4
    eine Teilansicht des Bandes im nichteingespannten, freien Zustand,
    Figur 5
    das Band nach Fig. 4 im eingespannten Zustand und
    Figur 6
    eine weitere Ausführung des Bandes.


    [0012] Zwischen einer keramischen Verschlußplatte 1 und einem diese aufnehmenden metallischen Tragrahmen 2 besteht ein umlaufender Spalt 3. Zum Einspannen der Verschlußplatte 1 im Tragrahmen 2 ist in den Spalt 3 ein gewelltes Band 4 aus hitzebeständigem Federstahl eingesetzt. Die Verschlußplatte 1 ist in üblicher Weise mit einer Durchflußöffnung 5 versehen. Der Tragrahmen 2 weist einen Eingriff 6 auf, an dem er zusammen mit der Verschlußplatte 1 zum Schließen oder Öffnen eines Schieberverschlusses eines metallurgischen Gefässes verschieblich ist.

    [0013] Das in Längsrichtung gewellte Band 4 bildet Wellenhöcker 7, die an die Verschlußplatte 1 angedrückt sind und zwischen diesen jeweils Wellenhöcker 8, die sich über Zwischenbleche 9 in dem Tragrahmen 2 abstützen.

    [0014] Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind die Wellenhöcker 7 mit Abplattungen 10 versehen, die flächig an der Verschlußplatte 1 anlegen. Die dem Tragrahmen 2 zugewandten Wellenhöcker 8 sind gerundet.

    [0015] Bei der Ausführung nach den Figuren 4 und 5 sind sowohl die Wellenhöcker 7 als auch die Wellenhöcker 8 gerundet. Dies hat den Vorteil, daß die Wellenhöcker sehr dicht beieinanderliegen können. Nachteilig ist jedoch insbesondere bei den Wellenhöckern 7, daß nur eine Linienberührung mit der Verschlußplatte 1 stattfindet, die, um Beschädigungen der Keramik der Verschlußplatte 1 zu vermeiden, eine entsprechend hohe Druckfestigkeit der Keramik voraussetzt.

    [0016] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 6 sind sowohl die Wellenhöcker 7 als auch die Wellenhöcker 8 mit Abplattungen versehen.

    [0017] Die Ausführung nach Figur 2 hat den Vorteil, daß die Abplattungen 10 nur bei der Verschlußplatte 1 vorgesehen sind, also an deren Druckfestigkeit keine besonders hohen Anforderungen zu stellen sind, und durch die gerundeten Wellenhöcker 8 am Tragrahmen 2 dennoch eine dichte Abfolge der Wellenhöcker 7, 8 möglich ist.

    [0018] Wellenhöcker 7 und Wellenhöcker 8 sind sowohl in den geradlinig verlaufenden Umfangsbereichen 11 als auch in den gekrümmt verlaufenden Umfangsbereichen 12 vorgesehen. Die Verschlußplatte 1 wird dadurch an ihrem gesamten Umfang gleichmäßig in den Tragrahmen 2 eingespannt. Die Zwischenbleche 9 sind sowohl in den geraden Umfangsbereichen 11 als auch in den gekrümmten Umfangsbereichen 12 vorgesehen. Anstelle von mehreren Zwischenblechen 9 läßt sich auch ein einzelnes Zwischenblech verwenden.

    [0019] Das gewellte Band 4 wird im entspannten Zustand, in dem die Wellenhöcker 7, 8 einen Abstand H (vgl. Fig. 4) haben, in den Spalt 3 eingelegt, wobei der Abstand H der Spaltbreite B etwa gleich ist. Anschließend werden die Zwischenbleche 9 zwischen die Wellenhöcker 8 und den Tragrahmen 2 in Richtung des Pfeiles E (vgl. Fig.3) eingepreßt. Um dies zu erleichtern, sind die Zwischenbleche 9 mit Schrägen 13 und der Tragrahmen 2 mit einer zugeordneten Schräge 14 versehen. Die Zwischenbleche weisen die Dicke d auf. Durch das Einpressen der Zwischenbleche 9 wird das gewellte Band 4 gestaucht, so daß der Abstand der Wellenhöcker 7, 8 h beträgt (vgl. Fig. 5), wobei

    . Der Abstand H beträgt beispielsweise 5 mm und wird mit einem Zwischenblech der Dicke 2 mm auf 3 mm gestaucht. Durch das Stauchen übt das gewellte Band 4 die gewünschte Einspannkraft auf die Verschlußplatte 1 aus. Beispielsweise lassen sich mit einem gewellten Band, bei dem ein Wellenhöcker auf der Länge l, wobei l etwa 1 cm ist, auf die Verschlußplatte 1 eine Kraft von 100 kg/cm übertragen.

    [0020] Um das Einlegen des gewellten Bandes in den Spalt 3 zu erleichtern, kann auch der Abstand H der Wellenhöcker 7, 8 in entspanntem Zustand um einen Betrag x kleiner als die Spaltbreite B bemessen sein. In diesem Falle ist

    . Der Zwischenabstand x beträgt beispielsweise 3 mm, der Abstand H beträgt seinerseits 5 mm und wird mit einem Zwischenblech 9 der Dicke 5 mm auf 3 mm gestaucht.

    [0021] Normale Toleranzen der Verschlußplatte 1 und des Tragrahmens 2 werden durch die Federelastizität des Bandes 4 kompensiert. Besonders große Maßabweichungen zwischen der Verschlußplatte und dem Tragrahmen werden durch Verwendung von unterschiedlich starken Zwischenblechen 9 ausgeglichen.

    [0022] Ist eine Demontage der Verschlußplatte 1 erforderlich, wird diese zweckmäßigerweise hydraulisch aus dem Tragrahmen 2 herausgedrückt.

    [0023] Die gleiche Einspannvorrichtung ist auch ohne weiteres zum Einspannen der Verschlußplatte 1 in eine metallische Kassette verwendbar. Diese unterscheidet sich bekanntlich vom Tragrahmen 2 im wesentlichen nur dadurch, daß sie den Eingriff 6 nicht aufweist. Die Kassette mit der darin eingespannten Verschlußplatte 1 ist in bekannter Weise in den Tragrahmen 2 einlegbar oder an diesen angelenkt.


    Ansprüche

    1. Einspannvorrichtung für eine keramische Verschlußplatte (1) in einem Tragrahmen oder einer Kassette (2) eines Verschlusses, insbesondere eines Schieberverschlusses an einem metallurgischen Gefäß, mit einem zwischen der Verschlußplatte (1) und dem Tragrahmen oder der Kassette (2) angeordneten, die Verschlußplatte (1) umgebenden und haltenden Band (4),
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Band (4) in Längsrichtung gewellt ist, wobei der Verschlußplatte (1) zugewandte Wellenhöcker (7) federelastisch an dieser anliegen und dem Tragrahmen oder der Kassette (2) zugewandte Wellenhöcker (8) ebenfalls federelastisch an diesem oder dieser anliegen.
     
    2. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die an der Verschlußplatte (1) anliegenden Wellenhöcker (7) mit Abplattungen(10) versehen sind, die flächig an der Verschlußplatte (1) anliegen.
     
    3. Einspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die dem Tragrahmen oder der Kassette (2) zugewandten Wellenhöcker (8) mit Abplattungen versehen sind.
     
    4. Einspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die dem Tragrahmen oder der der Kassette (2) zugewandten Wellenhöcker (8) gerundet sind.
     
    5. Einspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den dem Tragrahmen oder der Kassette (2) zugewandten Wellenhöckern (8) und dem Tragrahmen oder der Kassette (2) wenigstens ein Zwischenblech (9) angeordnet ist.
     
    6. Einspannvorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Zwischenblech (9) und/oder der Tragrahmen oder die Kassette (2) mit einer Schräge (13 bzw. 14) versehen ist, die das Einpressen (E) des Zwischenblechs (9) zwischen den Tragrahmen oder die Kassette (2) und das gewellte Band (4) erleichtert.
     
    7. Einspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das zwischen den Tragrahmen oder die Kassette (2) und die Verschlußplatte (1) eingesetzte gewellte Band (4) gegenüber seinem freien Zustand gestaucht ist.
     
    8. Einspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6 und 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das gewellte Band (4) mittels des Zwischenblechs (9) gestaucht ist.
     
    9. Einspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am gewellten Band (4) etwa ein Wellenhöcker pro cm in Längsrichtung ausgebildet ist.
     
    10. Einspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Band (4) aus hitzebeständigem Federstahl besteht.
     


    Claims

    1. Clamping device for a ceramic valve plate (1) in a support frame or a cassette (2) of a valve, particularly a sliding gate valve on a metallurgical vessel, including a band (4) which is arranged between the valve plate (1) and the support frame or the cassette (2) and surrounds and retains the valve plate (1), characterised in that the band (4) is corrugated in the longitudinal direction, corrugations (7) directed towards the valve plate (1) resiliently engaging it and corrugations (8) directed towards the support frame or the cassette (2) resiliently engaging it.
     
    2. Clamping device as claimed in Claim 1, characterised in that the corrugations (7) engaging the valve plate (1) are provided with flat portions (10) which flatly engage the valve plate (1).
     
    3. Clamping device as claimed in one of the preceding claims, characterised in that the corrugations (8) directed towards the support frame or the cassette (2) are provided with flat portions.
     
    4. Clamping device as claimed in Claim 1 or 2, characterised in that the corrugations (8) directed towards the support frame or the cassette (2) are rounded.
     
    5. Clamping device as claimed in one of the preceding claims, characterised in that at least one intermediate plate (9) is arranged between the support frame or the cassette (2) and the corrugations (8) directed towards the support frame or the cassette (2).
     
    6. Clamping device as claimed in Claim 5, characterised in that the intermediate plate (9) and/or the support frame or the cassette (2) is provided with a chamfer (13 or 14), which facilitates the pressing in (E) of the intermediate plate (9) between the support frame or the cassette (2) and the corrugated band (4).
     
    7. Clamping device as claimed in one of the preceding claims, characterised in that the corrugated band (4) inserted between the support frame or the cassette (2) and the valve plate (1) is crushed with respect to its free state.
     
    8. Clamping device as claimed in one of Claims 5 or 6 and 7, characterised in that the corrugated band (4) is crushed by means of the intermediate plate (9).
     
    9. Clamping device as claimed in one of the preceding claims, characterised in that approximately one corrugation is defined per cm in the longitudinal direction on the corrugated band (4).
     
    10. Clamping device as claimed in one of the preceding claims, characterised in that the band (4) comprises heat-resistant spring steel.
     


    Revendications

    1. Dispositif de fixation par serrage d'une plaque d'obturateur réfractaire (1) dans un cadre de support ou une cassette (2) d'un obturateur, en particulier d'un obturateur coulissant sur une cuve métallique, comprenant une bande (4) qui est disposée entre la plaque d'obturateur (1) et la cadre de support ou la cassette (2) et qui entoure et maintient la plaque d'obturateur (1),
    caractérisé par le fait
    que la bande (4) est ondulée en direction longitudinale, les sommets (7) des ondulations tournés vers la plaque d'obturateur (1) étant appliqués élastiquement contre cette dernière et les sommets (8) des ondulations tournés vers le cadre de support ou la cassette (2) étant également appliqués élastiquement contre ledit cadre ou ladite cassette.
     
    2. Dispositif de fixation par serrage suivant la revendication 1,
    caractérisé par le fait
    que les sommets (7) des ondulations appliqués contre la plaque d'obturateur (1) sont munis de méplats (10) appliqués à plat contre la plaque d'obturateur (1).
     
    3. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé par le fait
    que les sommets (8) des ondulations tournés vers le cadre de support ou la cassette (2) sont munis de méplats.
     
    4. Dispositif de fixation par serrage suivant la revendication 1 ou 2,
    caractérisé par le fait
    que les sommets (8) des ondulations tournés vers le cadre de support ou la cassette (2) sont arrondis.
     
    5. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé par le fait
    qu'au moins une tôle intermédiaire (9) est disposée entre les sommets (8) des ondulations tournés vers le cadre de support ou la cassette (2), et le cadre de support ou la cassette (2).
     
    6. Dispositif de fixation par serrage suivant la revendication 5,
    caractérisé par le fait
    que la tôle intermédiaire (9) et/ou le cadre de support ou la cassette (2) est/sont munis d'un chanfrein (13, 14) qui facilite l'enfoncement (E) de la tôle intermédiaire (9) entre le cadre de support ou la cassette (2) et la bande ondulée (4).
     
    7. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé par le fait
    que la bande ondulée (4) intercalée entre le cadre de support ou la cassette (2) et la plaque d'obturateur (1) est écrasée par rapport à son état libre.
     
    8. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications 5 ou 6 et 7,
    caractérisé par le fait
    que la bande ondulée (4) est écrasée à l'aide de la tôle intermédiaire (9).
     
    9. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé par le fait
    que la bande ondulée (4) présente à peu près un sommet d'ondulation par cm dans la direction longitudinale.
     
    10. Dispositif de fixation par serrage suivant l'une des revendications précédentes,
    caractérisé par le fait
    que la bande (4) est constituée d'acier élastique réfractaire.
     




    Zeichnung